MAATALOUDEN PIENTEN JÄTEVIRTOJEN HYÖDYNTÄMINEN

Transkriptio

1 MAATALOUDEN PIENTEN JÄTEVIRTOJEN HYÖDYNTÄMINEN ENERGIANTUOTANNOSSA JA BIOKAASULAITOKSEN JÄTEPOHJAISTEN RAVINTEIDEN HYÖDYNTÄMINEN MAANVILJELYSSÄ JA ENERGIAPUUNTUOTANNOSSA HANKE AJALLE 1/ /2014 HANKKEEN KESTO 2 VUOTTA HANKKEEN TOTEUTTAJA SYBIMAROY

2 SISÄLLYS 1 Tiivistelmä Hankkeen tausta ja tavoitteet Hankkeen osapuolet ja menetelmät Aktiiviset toimijat Ostopalvelut Toteutus Vaihtokauppamalli maanviljelijän ja biokaasulaitoksen välillä Energiapuun viljelymalli Hankkeen yhteistoiminta Hankkeen viestintä Hankkeen tulokset Vaihtokauppamalli maanviljelijän ja biokaasulaitoksen välillä Energiapuun viljelymalli Poikkeamat ja niiden syyt Hankkeen vaikuttavuus Välittömät vaikutukset vesiensuojeluun ja kierrättämiseen Hankkeen kestävyys, tulosten hyödyntäminen ja monistettavuus Kustannustehokkuus Innovatiivisuus ja uudet avaukset Toimeenpanon nopeus Hankkeen kansainvälinen merkitys Suomen imagon kannalta Tulosten kestävyys ja hyödyntäminen Talousraportti Suositukset tulevia hankkeita ja ohjelmia varten...19 KÄSITTEET Rejektivesi Kansanomainen nimi biokaasulaitosten nestemäiselle mädätysjäännökselle, jota syntyy kun anaerobisen mädätysprosessin läpikäyneestä jäännöstuotteesta erotetaan nestemäinen ravinnepitoinen vesi, jota voidaan hyödyttää mm. lannoitteena 2

3 1 TIIVISTELMÄ Sybimar Oy pyrki hankkeessaan lisäämään maatalouden ja biokaasulaitosten yhteistoimintaa vaihtokauppaperiaatteella, jossa maatalouden jätteitä hyödyntämällä biokaasulaitos toimitti peltoviljelyyn vaihtoehtoisia kasvuravinteita. Vaihtokaupalla pyrittiin maatalouden pitkäaikaiseen sitouttamiseen toimintamalliin, jotta ajan kuluessa rejektivesien kysyntä kohtaisi tarjonnan kanssa. Tämä toimintamalli hyödyttäisi taloudellisesti sekä maatalouksia että biokaasulaitoksia ja samalla ympäristö hyötyisi huomattavasti, koska ravinteet olisivat osa paikallista ravinnekiertoa. Hankkeen aikana vastaanotettiin biokaasuprosessiin juurikasjätettä, kuten porkkanaa, sipulia ja perunaa ja soveltuvuus mädätysprosessille todettiin hyväksi. Haasteet jätteenkäsittelyssä liittyivät syöttökalustoon ja etenkin jätteen holvaantumiseen syöttölaitteistossa. Rejektivesien levityspeltojen viljelysuunniksi valikoitui: juuresviljely, vilja ja rehuheinä, joista rehuheinäpellot osoittautuivat niin vaikeakulkuisten yhteyksien päässä oleviksi levityskalustolle, että levitystyö hankkeen aikana päätettiin suorittaa juures- ja viljanviljelijöiden kanssa yhteistyössä. Kesällä 2014 rejektiveden soveltuvuutta testattiin juurikaskasvien kasteluun, jolloin huomattiin rejektiveden sopimattomuus juurikaskasvien kasteluveden korvikkeeksi niiden runsaan ravinnepitoisuuden takia. Syksyllä 2014 rejektivettä levitettiin noin 10 kilometrin säteellä biokaasulaitoksesta kolmen eri viljelijän vehnä- ja juurespelloille multaavan levityskaluston avulla. Maanviljelijät ovat esittäneet toiveen uudesta rejektiveden levityksestä keväällä Hankkeen toisessa osiossa energiapuun viljelymallin avulla selvitettiin ovatko biokaasulaitosten rejektivedet hyödyntämiskelpoisia energiapuun tehostetussa kasvatuksessa. Energiapuunviljely oli kokeellista toimintaa ja tarkoituksena oli vertailla teorian ja viljelykokeiden tuloksia keskenään, jossa selvitettiin kuinka paljon puun kasvu voi nopeutua, kun puita lannoitetaan tehokkaasti biokaasulaitoksen typpi- ja fosforilannoitteilla. Viljeltäväksi puulajiksi hankkeessa valikoitui energiapajulajike, Klara. Suurimpana syynä puulajin valintaan oli hankkeen lyhyt kestoaika joka rajoitti valinnan nopeakasvuisiin puulajeihin. Energiapajun viljely aloitettiin kesäkuussa 2013 istuttamalla kolmelle identtiselle kasvupaikalle pajupistokkaita. Hankkeen toisella kaudella, 2014, pajuviljelmiä kasteltiin ravinnepitoisen rejektiveden ja kontrollivetenä toimineen raakaveden avulla. Pajun kasvu ei ollut hankkeessa yksiselitteinen, mutta suurempi lehtivihreän määrä rejektivesiviljelmän pajussa osoitti pajun hyödyntävän rejektiveden ravinteita. 2 HANKKEEN TAUSTA JA TAVOITTEET Sybimar Oy on tiedostanut biokaasulaitoksilla olevan haasteen sivutuotteiden tuotteistamisessa. Biokaasutuksen sivutuotteina syntyvät rejektivedet ovat hyvin ravinnepitoisia vesiä, jotka oikein hyödynnettynä soveltuisivat maatalouden mineraalipohjaisten typpilannoitteiden korvaavina lannoitteina. Tietoisuus tällaisten lannoite-erien hyödyntämisestä kasvaa kaiken aikaa biokaasulaitosyrittäjyyden lisääntyessä. Kuitenkin tilanne on toistaiseksi vielä sellainen, että maanviljelijät eivät osaa kysyä vaihtoehtoisia lannoitteita tai turvautuvat perinteiseen mineraalilannoitteeseen uutuuden pelästyttämänä. 3

4 Koska rejektivesien toimitus ei ole siis kysyntälähtöistä ja koska ravinnepitoista vettä ei voi kierrättää biokaasuprosessissa loputtomiin, niin rejektivesistä muodostuu biokaasulaitoksille usein turha kustannuserä logistiikan tai loppukäsittelykustannuksien muodossa. Sybimar Oy pyrki hankkeessaan lisäämään maatalouden ja biokaasulaitosten yhteistoimintaa vaihtokauppaperiaatteella, jossa maatalouden jätteitä hyödyntämällä biokaasulaitos toimitti peltoviljelyyn vaihtoehtoisia kasvuravinteita. Vaihtokaupalla pyrittiin maatalouden pitkäaikaiseen sitouttamiseen toimintamalliin, jotta ajan kuluessa rejektivesien kysyntä kohtaisi tarjonnan kanssa. Tällä tavoin maataloudet sitoutuisivat myöhemmässä vaiheessa vähimmilläänkin korvaamaan rejektivesien logistiikkakustannukset lannoitekustannuksinaan tai jopa ihannetilanteessa maksamaan typpilannoitteista mineraalilannoitteiden sijaan. Tämä toimintamalli hyödyttäisi taloudellisesti sekä maatalouksia että biokaasulaitoksia ja samalla ympäristö hyötyisi huomattavasti, koska ravinteet olisivat osa paikallista ravinnekiertoa. Hankkeen toisessa osiossa energiapuun viljelymallin avulla selvitettiin ovatko biokaasulaitosten rejektivedet hyödyntämiskelpoisia energiapuun tehostetussa kasvatuksessa. Energiapuunviljely oli kokeellista toimintaa ja tarkoituksena oli vertailla teorian ja viljelykokeiden tuloksia keskenään, jossa selvitettiin kuinka paljon puun kasvu voi nopeutua, kun puita lannoitetaan tehokkaasti biokaasulaitoksen typpi- ja fosforilannoitteilla. Sybimarin hanke Maatalouden pienten jätevirtojen hyödyntäminen energiantuotannossa ja biokaasulaitosten jätepohjaisten ravinteiden hyödyntäminen maanviljelyssä ja energiapuuntuotannossa oli kaksivuotinen hanke aikavälillä Hankkeen kokonaisbudjetti oli , josta ympäristöministeriön avustuksen osuus oli HANKKEEN OSAPUOLET JA MENETELMÄT 3.1 AKTIIVISET TOIMIJAT Sybimarin kehittämässä suljetun kierron konseptissa Biolinjan biokaasulaitoksen tuottamasta biokaasusta tehdään sähkö- ja lämpöenergiaa koko konseptiin, jolloin mm. kalankasvatus ja kasvihuoneviljely toimivat lähienergialla. Sybimar turvaa toimintamallilla hinnaltaan kilpailukykyisen puhtaan polttoaineen jatkuvan saatavuuden, kun Biolinjan biokaasulaitoksen raaka-ainelogistiikka on turvattu. Samalla Sybimar voi tuottaa elintarvikkeita kilpailukykyiseen hintaan säästämällä energiakustannuksissa Biolinja Oy Uusikaupunki saa laitokselleen biokaasulaitoksen toiminnan kannalta hyödyllisiä jätejakeita, jotka mahdollisesti tehostavat energiantuotantoa, jolloin laitos voi myydä enemmän biokaasua. Samalla biokaasulaitokselle on varmistettu kanava rejektivesien hyötykäyttöön eikä jo rakennettujen rejektivesien varastointiin tarvita kalliita lisärakenteita. Hanke tukee Aura Mare konsernin visiota kehittyvänä logistiikan, energian ja energialogistiikan edelläkävijänä. Ympäristöosasto on ollut merkittävässä roolissa useissa yritysryhmän ympäristö- ja kehitystoimissa, ja tämän hankkeen myötä yritysryhmä saa osaamisreferenssin, joka tukee yrityksen jatkomyyntiä samantyyppisissä ympäristöprojekteissa. Maanviljelijät saivat hankkeen aikana omistamansa yhtiön, Vihannes Laitilan, kautta jätteidensä käsittelykanavan ja edelleen ravinnepitoisia vesiä peltojensa lisäravinteeksi. 4

5 3.2 OSTOPALVELUT Levittäjäurakoitsija saa uuden maksavan asiakkaan, kun maanviljelyn ulkopuolinen taho maksaa urakoitsijan levitystyöstä. Hankkeen aikana mädätysjäännöksen levitys- ja logistiikkapalveluita tarjosivat Maanrakennus Esa Aaltonen, Tmi Tommi Runola ja maanviljelijä Lasse Tuominen. Hankkeen aikana kehittyi yhteistyömalli biokaasulaitoksen ja Turku AMK:n välille. Turku AMK seurasi säännöllisesti biokaasuprosessin toimintaa mittausten avulla hankkeen aikana, jonka perusteella biokaasulaitoksella tehtiin muutoksia prosessiin. Yhteistyö jatkuu myös hankkeen jälkeen. Hiekka Laitila Oy toimitti tuoretta, tasalaatuista, multaa pajuviljelmien kasvualustaksi, jolloin saatiin sekä rejektivesiviljelmälle että raakavesiviljelmälle yhtäläiset kasvuolosuhteet hankkeen alusta lähtien. SeiLab Oy ja Eurofins Viljavuuspalvelu Oy suorittivat hankkeen aikana biokaasulaitoksen mädätysjäännösten laadunseurantaa, joiden avulla keväällä 2014 Biolinja Oy Uusikaupunki tuotteisti lannoitteensa. Yhteistyö Biolinjan ja laboratorioiden välillä jatkuu hankkeen jälkeenkin. 3.3 TOTEUTUS VAIHTOKAUPPAMALLI MAANVILJELIJÄN JA BIOKAASULAITOKSEN VÄLILLÄ Lähtökohta: Maanviljelylle tarjotaan jätehuoltokanava orgaanisten jätteiden hyödyntämiseen ja toimittamalla orgaanisia jätteitä energiantuotantoon maanviljelijä saa vastineeksi luonnonmukaisia ravinteita pelloilleen levitettynä. Toteutus aloitettiin yhteistyökeskusteluilla keväällä 2013 Biolinja Oy:n ja maanviljelijöiden omistaman VihannesLaitilan välillä. Tällöin sovittiin kustannustaso, jolla biokaasulaitos olisi valmis vastaanottamaan juuresviljelyn jäte-eriä, kuten porkkana-, peruna- ja sipulijätettä ja samalla biokaasulaitos sitoutui toimittamaan hankkeen aikana ravinnepitoista vettä myöhemmin valittujen maanviljelijöiden peltoviljelyn tarpeisiin. Biokaasulaitos aloitti toimintansa kesäkuussa 2013, jolloin VihannesLaitila aloitti myös juuresjätetoimitukset biokaasulaitokselle. Samalla biokaasulaitos aloitti yhteistyön Turku AMK:n kanssa biokaasuprosessin ja syötteiden laadunseurannasta. Syksyllä 2013 suoritettiin biokaasulaitoksen nestemäiselle mädätysjäännökselle (rejektivedelle) ensimmäinen laadunseurantajakso, jolloin keskityttiin erityisesti tuotteen hygieniaan ja epäpuhtauksien selvittämiseen. Talvella 2014 Aura Mare Oy:n Emilia Mustonen selvitti rejektivesien levitykselle soveltuvien maanviljelijöiden yhteystiedot. Selvityssäteeksi valittiin 30 kilometrin säde biokaasulaitokselta, koska se katsottiin taloudellisen kannattavuuden kannalta ehdottomaksi enimmäisetäisyydeksi. Aiemmin muiden biokaasulaitosten kanssa keskusteltaessa kannattavuuden enimmäisetäisyytenä on pidetty noin 30 kilometrin sädettä. Keväällä 2014 Sybimar kartoitti kolmen eri viljelysuunnan peltoja potentiaalisiksi rejektivesien levityspelloiksi. Viljelysuunniksi valikoitui: juuresviljely, vilja ja rehuheinä. Kartoituksen aikana rehuheinäpellot osoittautuivat niin vaikeakulkuisten yhteyksien päässä oleviksi levityskalustolle, että levitystyö hankkeen aikana päätettiin suorittaa juures- ja viljanviljelijöiden kanssa yhteistyössä. 5

6 Rehuheinäviljelijän kanssa tullaan jatkamaan yhteistyökeskusteluja naudan kuivalannan hyödyntämisestä biokaasulaitoksella ja nestemäisen mädätysjäännöksen hyödyntämisestä rehuheinän kasvatuksessa. Kesäkuussa 2014 aloitettiin biokaasulaitoksen lähellä toimivan juuresviljelijän kanssa kokeet, jossa testattiin rejektiveden soveltuvuutta kasteluveden korvikkeena. Kyseinen viljelijä käyttää tällä hetkellä merkittäviä määriä luonnonvesiä juurespeltojensa kasteluun. Kastelukausi aloitetaan tyypillisesti kesäkuun alussa kestäen noin 2 kuukauden ajan, jolloin kastelua suoritetaan kerran viikossa noin mm/m 2 kerrallaan. Viljelijälle ensisijainen tarve on veden saatavuus eikä niinkään veden lannoittamisvaikutus. Syksyllä 2014 oli mahdollista aloittaa laajamittaiset rejektiveden peltotoimitukset, kun löydettiin alueella aloittanut levitysurakoitsija, jonka avulla rejektivesi oli mahdollista levittää multaavan kaluston avulla. Rejektivettä levitettiin noin 10 kilometrin säteellä biokaasulaitoksesta kolmen eri viljelijän vehnä- ja juurespelloille. Tässä vaiheessa hankkeessa syntyi merkittävä määrä hankkeen kustannuksista, mutta toisaalta tämä työ näyttäisi poikivan mallin 2015 keväälle, jossa maanviljelijä maksaisi rejektiveden levityksestä pelloilleen levitysurakoitsijalle, jolloin biokaasulaitokselle ei jatkossa syntyisi entisen tasoisia kustannuksia rejektiveden levityksestä. Seuraavissa kuvissa on esitetty hankkeessa hyödynnetyn itse imevän puoliperävaunuyhdistelmän ja traktorivetoisen multaavan levityskaluston kuvia. Kuva 1 & m 3 :n itse imevä puoliperävaunuyhdistelmä rejektiveden siirtoon biokaasulaitokselta levitysalueelle ja traktorivetoinen multaava 8 metrin levyisellä multauskalustolla ja 18m 3 tankilla (Kuvat Tmi Tommi Runola) Kuva 3. Levityskaluston täyttö puoliperävaunuyhdistelmästä. (Kuva Tmi Tommi Runola) 6

7 3.3.2 ENERGIAPUUN VILJELYMALLI Lähtökohta: Selvitetään voiko energiapuun kasvunopeutta tehostaa ylimääräisellä lannoituksella Hanke aloitettiin selvittämällä Aura Mare Oy:n avulla hankkeen aikana viljeltävä puulaji. Viljeltäväksi puulajiksi valikoitui energiapajulajike, Klara. Suurimpana syynä puulajin valintaan oli hankkeen lyhyt kestoaika joka rajoitti valinnan nopeakasvuisiin puulajeihin. Energiapajun viljely aloitettiin kesäkuussa 2013 istuttamalla kolmelle kasvupaikalle pajupistokkaita. Tässä vaiheessa kasvustolle ei järjestetty ulkopuolista kastelua. Kuvassa 4 ja 5 on esitetty kasvupaikat ja pajupistokas istutussyvyydessä. Kuva 4 & 5. Pajupistokkaiden istutus kesäkuussa 2013 Syksyllä 2013 pajukasvustolle suoritettiin ensimmäinen referenssitason mittaus, jolloin huomattiin ns. raakavesiviljelmän ja rejektivesiviljelmän välillä selkeä kasvuero vaikka ulkopuolista kastelua ei ollutkaan käytössä. Samassa yhteydessä kolmas viljelyala hylättiin tutkimuksesta sillä pistokkaiden kasvu ei ollut vertailukelpoinen kahden muun viljelmän kesken. Hankkeen kastelujaksolla tämä viljelyala käytettiin kuitenkin Sybimar Oy:n kalanviljelystä erotettavan veden tutkimiseen kasteluvetenä. Marraskuussa 2013 pajukasvustolle suoritettiin talvileikkuu Kuva 6. Pajut syyskuussa 2013 ilman lisäkastelua 7

8 Kuva 7 & 8. Pajujen talvileikkuu marraskuussa 2013 Toukokuussa 2014 aloitettiin sekä rejektivesiviljelmälle että raakavesiviljelmälle päivittäinen lisäkastelu 100 litran päivittäisellä kastelulla puun juuristoon ja myöhemmin touko-kesäkuun vaihteessa lisäkastelun määräksi nostettiin 200 litraa, koska valumavesiä ei syntynyt. Kuvissa 9 ja 10 esitetty pajujen kastelujärjestelmä, jossa viljelyalueen hoitaja päivittäin päästi kasteluvettä juuristoon ennalta sovitun määrän Kuva 9 & 10. Kastelujärjestely toukokuusta 2014 lähtien. Kemikaalikontista kasteluvesiputkistoon juuristolle. Kesäkuussa 2014 kitkettiin rikkakasvustoa pajujen juuristolta, joka selkeästi oli rajoittamassa veden kulkua pajukasvustolle. Samassa yhteydessä suoritettiin silmämääräinen pituustarkastelu pajukasvustojen välillä ja havaittiin, että raakavesiviljelmän pajukasvusto oli edelleenkin pidempikasvuista kuin rejektivesiviljelmän. Kuvissa 11 ja 12 on osoitettu raakavesiviljelmän ja rejektivesiviljelmän pituusero henkilön (Hanna Soini) avulla. 8

9 Kuva 11 & 12. Pajujen kasvu kesäkuussa Raakavesi vasemmalla ja rejektivesi oikealla Syyskuussa 2014 suoritettiin pajukasvustolle kontrollimittaus pituuden ja paksuuden osalta. Raakavesikasvusto osoittautui pidempikasvuiseksi, mutta samassa yhteydessä kiinnitettiin huomiota rejektivesiviljelmän lehtivihreän määrään ja raakavesiviljelmää tummempaan sävyyn Marraskuussa 2014 suoritettiin kasvustolle lopullinen mittaus, talvileikkuu ja pajun silppuaminen hakkeeksi lisämittauksia varten. Pituus- ja paksuusmittauksen lisäksi suoritettiin tiheys ja kuiva-ainepitoisuusmittaus. Kuva 13 ja 14. Pajujen pituus ja paksuusmittaus marraskuussa Kuvissa Minna Suuronen ja Aki Honkanen. 9

10 Kuva 15 ja 16. Pajujen leikkuu ja pajuhake oksasilppurin jälkeen. Kuvassa Minna Suuronen HANKKEEN YHTEISTOIMINTA Hankkeen aikana järjestettiin yhteensä 6 ohjausryhmän kokousta, jonka lisäksi hankkeen projektipäällikkö (Aki Honkanen, Sybimar Oy) ja hankkeen valvoja (Noora Guzman-Monet, Pöyry Finland Oy) järjestivät 2 puhelinkokousta. Muut ohjausryhmän jäsenet hankkeessa olivat: Rami Salminen (Sybimar/Biolinja), Emilia Mustonen (Aura Mare Oy), Päivi Salminen (Sybimar Oy 2013) ja Hanna Soini (Sybimar Oy 2014) Ohjausryhmän ja valvojan välinen työskentely hankkeen aikana (Puhelinpalaveri) (Puhelinpalaveri) 9. Tammikuu 2015 tulosten läpikäynti ohjausryhmän sisällä HANKKEEN VIESTINTÄ Hankkeen tiedottamiseen luotiin internet-sivut Sybimar Oy:n internet-sivujen alasivuiksi ns. kehityshankkeet-välilehdelle. Hankkeen loppupuolella järjestettiin tilastotarkastelu kehityshankesivujen tavoitettavuudesta, jolloin 6 kuukauden tarkastelujaksolla, selvisi seuraavaa: 1. Sybimar Oy:n kaikilla sivuilla yhteensä vierailua. 2. Kehityshankesivuilla 781 vierailua (3,9%) 3. RAKI-hankkeen sivuilla 114 vierailua (0,57%). Hankkeen loppupuolella etenkin 2014 syys-marraskuussa vierailijoiden määrällä on lisääntyvä trendi. Hankkeen loppuraportti ja olennaisimmat hankkeen tulokset on luettavissa hankkeen nettisivuilta osoitteessa lähtien. 10

11 Hankkeen aikana Sybimar Oy:n Rami Salminen ja Aki Honkanen ovat käyneet esiintymässä monissa erilaisissa tilaisuuksissa, jolloin on aina pyritty tiedottamaan myös RAKI-hankkeen olemassa olosta siinä muodoin, kun tilaisuuden aihe sivusi tilaisuuden muuta sisältöä. Tällaisista tilaisuuksista tärkeimmät olivat: 1. Meremme tähden tilaisuus, Rauma Kohdeyleisönä Itämeren suojelutyöstä kiinnostuneet (Honkanen). 1. Elintarvikepäivä 2013, Helsinki. Kohdeyleisönä vaihtoehtoisesta elintarviketuotannosta kiinnostuneet tahot, (Honkanen) 2. Itämeri ja ruoka-tapahtuma, Helsinki. Kohderyhmänä tutkijat ja päättäjät. (Salminen) 3. Luonnonvarapäivät 2014, Rovaniemi. Kohderyhmänä päättäjät. (Salminen) Hankkeen alussa suunniteltiin järjestettävän biokaasulaitoksen ravinteista ns. viljelijäilta, mutta tästä luovuttiin, koska lannoitteiden tuotteistaminen viivästyi ja aito kontaktiyhteys kiinnostuneisiin viljelijöihin saavutettiin paremmin VihannesLaitilan avulla. Aura Mare Oy:n Emilia Mustonen keskusteli hankkeen aikana muiden aiemmin aloittaneiden ympäristöministeriön rahoittamien hankkeiden koordinaattorien kanssa etsien mahdollisia yhtymäkohtia hankkeemme kanssa. Näistä lähimpänä tätä hanketta oli Satafoodin hanke, joka kuitenkin keskittyi enemmän olkibiomassan hyödyntämiseen. Koska rejektiveden tuotteistaminen viivästyi suunnitellusta aikataulusta, hankkeessa päätettiin työskennellä vain muutamien viljelijöiden kanssa, koska he olivat osoittaneet aktiivisuutensa hankkeen aikana ja saimme näin kerättyä nopeasti kokemuksia eri tuotantosuunnista, joskin kokemukset korostuvat juurikastuotannosta. Yleisesti ottaen viljelijät eivät ole vielä kovin tietoisia tällaisten vaihtoehtoisten ravinteiden saatavuudesta, vaikka muut alueen biokaasulaitokset ovatkin tehneet pohjatyötä jo aiemmin. Hankkeen jälkeen, alkukeväästä 2015, ennen lannoitekauden alkua teemme tiedotteen VihannesLaitilan sopimusviljelijöille hankkeen tuloksista, viljelijöiden päähavainnoista ja ravinteiden saatavuudesta. 4 HANKKEEN TULOKSET 4.1 VAIHTOKAUPPAMALLI MAANVILJELIJÄN JA BIOKAASULAITOKSEN VÄLILLÄ Vaihtokauppamallin tulokset kerättiin maanviljelijöiltä vapaamuotoisena haastattelututkimuksena, jossa käytiin läpi kokemukset biokaasulaitoksen ravinteiden käytöstä. Vaihtokauppamallissa konkreettisena tuloksena nähtiin maanviljelijöiden kiinnostuksen herääminen lannoitevesien hyödyntämiseen peltoviljelyssä. Maatalouden jätteiden soveltuvuus biokaasulaitostuotantoon: Anaerobiseen mädätykseen perustuva mädätysprosessi perustuu bakteerien toimintaan, jotka hyödyntävät biomassan orgaanista materiaalia ravintonaan ja edelleen biokaasun tuotannossa. Mädätysprosessi toimii periaatteessa lähes kaikenlaisella biohajoavalla materiaalilla, jonka mädätysaika on taloudellisesti kannattavalla alueella. Tavallisesti mädätysaika vaihtelee vuorokauden välillä ja erilaisten orgaanisten materiaalien välillä on eroa juuri hajoamisajan ja biokaasuntuotannon välillä. Maatalouden biomassat ovat pääsääntöisesti, joko viherbiomassaa tai lantaa, joista kummatkin ovat lähtökohtaisesti prosessiin soveltuvia raaka-aineita, mutta niiden edut ovat eroavaisia: viherbiomassa on prosessissa hyvin sulavaa ja tasoittaa mädätysprosessissa prosessissa kuormituspiikkejä, jotka johtuvat esimerkiksi liha-, kalaja rasvaraaka-aineiden aiheuttamista prosessihäiriöistä, kun taas lanta tuo mukanaan biokaasuprosessiin luontaista bakteerikantaa ja näin pitää prosessia elinvoimaisena. 11

12 Hankkeen aikana vastaanotettiin biokaasuprosessiin juurikasjätettä, kuten porkkanaa, sipulia ja perunaa ja soveltuvuus mädätysprosessille todettiin hyväksi. Haasteet jätteenkäsittelyssä liittyivät syöttökalustoon ja etenkin jätteen holvaantumiseen syöttölaitteistossa. Tämä ratkaistiin muutoksilla syöttöruuvissa ja esimurskaimen käytöllä ennen syöttöruuvia. Toinen potentiaalinen jäte-erä oli naudan kuivalanta, joka toistaiseksi jätettiin pois testeistä, koska kuivalannan mukana tulee kiveä ja muuta prosessilaitteita kuluttavaa ainesta. Rejektiveden käyttäminen kasteluvetenä juurikasviljelyssä: Kesäkuussa 2014 hankkeessa toimitettiin rejektivettä kasteluvesikäyttöön 1,3 hehtaarin porkkanaviljelmälle. Porkkanaviljelmä vaatii säännöllistä kastelua noin 2 kuukauden ajan ja viljelijällä on aika ajoin haasteita kasteluveden saatavuudessa, jonka takia rejektivettä testattiin kasteluvetenä normaalin sadetuksen avulla. Testaus jouduttiin lopettamaan lähes alkuunsa sillä porkkanat reagoivat voimakkaasti rejektiveteen ja muuttuivat ruskeansävyisiksi ja porkkanoiden maku muuttui ummehtuneeksi. Tämän jälkeen hankkeen ulkopuolisena kokeiluna suoritettiin Sybimarin kalanviljelylaitoksen ravinnepitoisen veden hyödyntämistä 2,5 hehtaarin viljelyksen kasteluvetenä. Kalanviljelylaitoksen vesi on ravinteiltaan huomattavan paljon laimeampaa kuin rejektivesi ja alustavat kokemukset tästä kokeesta olivat lupaavia ja tällaisia testejä tullaan jatkamaan maanviljelijän kanssa seuraavalla kasvukaudella. Rejektiveden typpipitoisuus on vähintään 2,0 kg/tuoretonni. Samanaikaisesti porkkanaviljelijä käytti salpietaria typpilannoitteena noin 200 kg hehtaarille. Salpietarin typpipitoisuus vaihtelee, mutta esimerkiksi Yaran salpietarissa typpipitoisuus on 27 % eli typpeä hehtaarille levitetään noin 54 kg. Sadetuksessa ongelmana on, että vettä levitetään noin m 3 /h, jolloin typpeä sadetetaan pellolle siis laskennallisesti kg. Suuri osa tästä typestä on helposti haihtuvassa muodossa, mutta voi myös helposti aiheuttaa ylilannoitustilan, kuten arvelemme näissä kokeissa porkkanaviljelyssä käyneen. Tämän johdosta rejektivettä ei voi suositella kasteluvesikäyttöön ainakaan juurikaskasveille. Rejektiveden toimittaminen ja soveltaminen peltoviljelyssä: Rejektiveden toiseen vaiheen toimituksissa hyödynnettiin multaavaa levityskalustoa, jolloin rejektivesi mullataan noin 4 cm:n syvyyteen peltoon, jolloin typpi ei pääse haihtumaan pellosta ennenaikaisesti. Ravinteiden levitys tehtiin viljelykauden loppumisen jälkeen vehnä- ja juurikaspelloille ja näin vesi ei pääse aiheuttamaan samanlaisia ongelmia kuin kasvukauden aikana tapahtui porkkanaviljelyssä sadetuslevityksessä. Valitettavasti hankekausi loppuu ennen seuraavaa viljelykautta, joten viljelijöiden omat kokemukset rejektiveden soveltuvuudesta jäävät hankkeen ulkopuolelle. Uudesta toiminnasta ei ole kuitenkaan täysin kyse, joten voidaan melkoisella varmuudella todeta, että rejektivettä voidaan käyttää mineraalilannoitteita korvaavina lannoitteina ainakin vilja- ja energiakasvipelloilla. Samanaikaisesti juurikkaiden osalta tarvitsemme lisää käyttökokemuksia, sillä etenkin makuvaikutukset pitää todentaa pidemmän aikavälin kokeilla. Hanketta voidaan pitää tässä vaiheessa onnistuneena, sillä 4 viljelijää ovat jo tässä vaiheessa halukkuutensa saada rejektivettä lannoitteeksi keväällä 2015 ennen tulevaa kasvukautta. 12

13 Taloudellinen kannattavuus: Biokaasulaitosten kannattavuus perustuu pitkälti erilaisten jätteiden käsittelypalveluihin ja näin olisi ensiarvoisen tärkeää biokaasulaitoksen kannalta, että maanviljelijä maksaisi tuoduista jätteistä jätteenkäsittelymaksun. Toisaalta tällainen malli on maanviljelijän kannalta vaikeasti hyväksyttävissä, sillä jätteistä on perinteisesti hankkiuduttu eroon pienin kustannuksin. Hankkeessa asetettiin jätteille yleistä kannattavuusrajaa alhaisempi jätteiden käsittelymaksu, sillä rejektivesi haluttiin saattaa maanviljelijöiden tietoisuuteen hankkeen mahdollistaman rahoituksen avulla sillä oletuksella, että maanviljelijöiden ja biokaasulaitoksen yhteistyö syventyy hankkeen myötä siinä määrin, että molemmat osapuolet voivat hyötyä taloudellisesti tulevaisuudessa. Biokaasulaitokselle tämä ei välttämättä tarkoita lisääntyvää tulovirtaa, mutta voi tarkoittaa vähentyviä kustannuksia, kun biokaasulaitoksen ei tarvitse työntömarkkinoida nestemäistä mädätysjäännöstä lannoitteeksi maanviljelijöille vaan maanviljelijät osaavat jatkossa kysyä tällaista nestemäistä typpilannoitetta ja ovat näin ollen valmiita maksamaan levityspalvelusta urakoitsijalle samalla säästäen perinteisten mineraalilannoitteiden hankintakustannuksista. Hankkeen aikana ei voitu todentaa taloudellista kannattavuutta, mutta biokaasulaitoksen kannalta rejektiveden kysynnän lisääntyminen ja levitysurakoitsijan luomat esisopimukset viljelijöiden kanssa ovat taloudellisen kannattavuuden kannalta rohkaisevia. Maanviljelijän kannattavuuteen vaikuttaa lannoitesäästöjen lisäksi myös sadon määrä ja laatu ja näitä ei päästä todentamaan kuin pidempiaikaisilla käyttökokemuksilla. Ympäristövaikutus: Hankkeen aikainen positiivinen ympäristövaikutus jää pieneksi ja alueelliseksi, mutta koska rejektivedellä on maanviljelijöiden keskuudessa lisääntyvää kysyntää, hankkeella tulee olemaan tulevaisuudessa positiivinen ympäristövaikutus pienenevän mineraalilannoitteiden käytön vuoksi. Biokaasulaitoksella syntyy vuosittain vähintään tonnia typpipitoista lannoitevettä ( rejektivesi ), joka on typpipitoisuudeltaan vähintään 2,0 kg/tuoretonni tarkoittaen, että laitokselta on saatavissa vuosittain vähintään kiloa typpilannoitetta. Kaikki typpi ei ole kasvien käytettävissä, mutta oikealla levitystekniikalla tästä on hyödynnettävissä suuri osa, jolloin mineraalilannoitteiden käyttö vähenee ja myös Itämeren ravinnelaskeumat pienevät ravinnekierron seurauksena. Biolinja Oy Uusikaupunki tulee julkaisemaan ennen 2015 lannoitekauden alkua tiedotteen, jossa kerrotaan VihannesLaitilan sopimusviljelijöille hankkeen kokemuksista ja nestemäisen mädätysjäännöksen saatavuudesta peltoviljelyn ravinnekäyttöön. Hankkeessa oli tarkoitus julkaista lehtijuttu, mutta koska laajat viljelykokemukset jäivät toteutumatta hankkeen lyhytaikaisuuden takia emme saaneet maanviljelijää sitoutettua haastateltavaksi tässä vaiheessa, joten lehtijuttu olisi jäänyt sisällöltään merkityksettömäksi. 4.2 ENERGIAPUUN VILJELYMALLI Energiapuun viljelyssä testattiin teorian paikkansapitävyys käytännössä, hyötyikö puu rejektiveden ravinteista ja kasvoiko se nopeammin kuin lannoittamaton kontrollipuu. Energiapajun pituus- ja paksuuskasvu Pajun kasvun seurannalle kaksi vuotta osoittautui liian lyhyeksi ajaksi sillä, vaikka kasvualustat olivat identtiset ja auringonvalo pääsi yhtäläisesti molemmille kasvupaikoille, niin erityisesti ensimmäisenä viljelyvuotena pituus- ja paksuuskasvulle löydettiin selkeä ero kasvupaikkojen suhteen. Tämä huomio toi erittäin paljon epävarmuutta tulosten tulkintaan toisena kasvuvuotena, jolloin aloitettiin kasvupaikkojen 13

14 kastelu ravinnepitoisella rejektivedellä ja tavallisella raakavedellä (makea vesi) vuoden alkupuolella raakavedellä kasteltu viljelyala näytti edelleenkin silmämääräisesti kasvavan pidemmäksi, mutta kasvukauden loppuosassa alkoi näkyä merkkejä, että rejektivedellä kastellun koealan kasvu olisi hieman kiivaampaa. On kuitenkin todettava, että mittavirheiden osuus on huomattava näin pienellä otannalla, joten pituus- ja paksukasvusta ei voida tehdä luotettavaa johtopäätöstä. Alla olevassa taulukossa 1 on esitetty energiapajun keskimääräinen pituus- ja paksuuskasvu hankkeen aikana ja kuvassa 17 pituuskasvu on esitetty graafisessa muodossa. Taulukossa on huomioitava, että vuoden 2013 merkinnät rejektivesi ja raakavesi tarkoittavat viljelyalojen merkintää eivätkä ilmoita kasteluvesien käytöstä vuonna Taulukko 1. Energiapajun keskimääräinen pituus- ja paksuuskasvu hankkeen aikana. Marraskuu 2013 Syyskuu 2014 Lokakuu 2014 Rejektivesi Raakavesi Rejektivesi Raakavesi Rejektivesi Raakavesi Pituus [cm] Paksuus [mm] 8,3 11, ,1 14,0 Pituus [cm] 330,0 310,0 290,0 270,0 250,0 230,0 210,0 190,0 170,0 150,0 Energiapajun pituuskasvu marras.13 joulu.13 tammi.14 helmi.14 maalis.14 huhti.14 touko.14 kesä.14 heinä.14 elo.14 syys.14 loka.14 Rejektivesi Raakavesi Energiapajun tiheys ja kuiva-ainepitoisuus Kuva 17. Energiapajun pituuskasvu hankkeen aikana Energiapajujen tiheys määritettiin Sybimar Oy:n laboratoriossa Hanna Soinin toimesta gravimetrisellä menetelmällä ja kuiva-aine lämpökaapissa C lämpötilassa. Määritykset suoritettiin sekä hakkeesta että ottamalla näytteet pajuista tyviosasta, keskiosasta ja latvasta. Otanta jäi jälkimmäisellä määritystavalla niin pieneksi, että keskihajonnan merkitys kasvaa tulosten tarkastelussa. Tämän takia luotettavimmaksi tavaksi valittiin määritys hakkeesta. Tulosten perusteella raakavesiviljelyalan energiapaju olisi aavistuksen tiheämpää ja kuiva-ainepitoisempaa, jolloin sen energia-arvo on aavistuksen rejektivesiviljelyalan energiapajua korkeammalla tasolla. Virhemarginaali on tuloksissa kuitenkin suuri, joten lopullisia johtopäätöksiä tuloksista ei voi tehdä. Taulukossa 2. on esitetty hakkeen tiheys ja kuiva-aine sekä rejektiveden että raakaveden osalta. 14

15 Taulukko 2. Energiapajuhakkeen tiheys ja kuiva-aine vuoden 2014 talvileikkuun jälkeen Lokakuu 2014 Rejektivesi Raakavesi Tiheys [kg/m 3 ] Kuiva-aine [%] 45,5 46,3 Energiapajujen ulkoasu Merkittävin ero erilaisten kasteluvesien käytössä energiapajun viljelyssä saatiin aikaiseksi pajukasvuston ulkoasussa. Jo kesän 2014 loppupuolella oli havaittavissa, että ravinnepitoisella rejektivesikastelulla on vaikutus pajun lehtivihreän määrään, sillä kasvit olivat sekä lehdeltään että varreltaan huomattavan tummansävyisiä verrattuna raakavesikastelualaan. Myöhemmin syksyllä talvileikkuun yhteydessä oli havaittavissa, että rejektivesikasteltujen pajujen lehdet olivat vielä osin vihreitä, kun taas raakavedellä kasteltujen pajujen lehdet olivat jo täysin kellastuneet. Tämä havainto voi osittain tukea huomiota, jossa paju on jatkanut rejektiveden osalta pituuskasvuaan vielä myöhään syksyllä. Kuvassa 18 ja 19 on esitetty erot lehden värityksessä kesällä ja rungon ja lehden värityksessä talvileikkuun yhteydessä. Kuva 18 & 19. Pajujen välinen lehtivihreä ero ravinnepitoisen veden ja raakaveden välillä. Huomaa lehtien ja varren tummempi sävy ravinnepitoisella rejektivedellä. 4.3 POIKKEAMAT JA NIIDEN SYYT Hankkeessa alkuperäisenä tavoitteena oli tarjota maanviljelijöille ensimmäisen kerran rejektivesiä lannoitteena syksyn 2013 lannoittamiskaudella. Hankkeen kannalta olennaisen biokaasulaitoksen käynnistäminen alkoi hankkeen kannalta kuitenkin myöhässä aikataulusta kesällä 2013, jolloin rejektivesiä ei ollut vielä käytettävissä syksyn 2013 lannoitekaudella. Koska rejektivedet olivat merkittävässä asemassa hankkeen kannalta, hanketta ei voitu viedä eteenpäin täysin alkuperäisessä aikataulussa. Biokaasulaitoksen startin viivästyminen tarkoitti sitä, että vaihtokauppamallin edistäminen toteutui osittain myöhässä aikataulusta. Maanviljelijöiden pienten jäte-erien vastaanotto aloitettiin heti biokaasulaitoksen käynnistyessä lähinnä juuresjätteiden muodossa ja jatkui koko hankkeen ajan. Lannoitevalmisteiden laboratorioanalyysit ja tuotteistaminen suoritettiin keväällä 2014 ja rejektiveden levitys joko kasteluveden tai lannoitemuodossa aloitettiin kesäkuussa 2014 ja jatkettiin aina hankkeen loppupuolelle. Laboratorio- ja levitys-/logistiikkapalvelujen lisäksi hankkeessa hyödynnettiin Turku AMK:n asiantuntijapalveluita, joita hyödynnettiin etenkin biokaasulaitteiden syötteiden seurannassa, jotta biokaasuprosessi toimisi mahdollisimman optimialueella. 15

16 Hankkeen lyhytaikaisuuden ja osittain myöhästyneen rejektiveden toimitusaikataulun johdosta hankkeen aikana ei päästy todentamaan rejektiveden lannoittavaa vaikutusta tai lannoituksen varsinaista vaikutusta mineraalilannoitteiden vähenemään jatkossa. Rejektiveden sisältämä kokonaistyppi on vähintään 2 kg/tuoretilavuustonni ja multaavalla kalustolla, kuten hankkeen loppuosassa käytettiin, typen pitäisi olla hyödynnettävissä kasvustolle ja vähentävän mineraalilannoitteiden käyttöä merkittävästi. Hankkeen toinen osio, energiapuun viljely eteni suunnitellussa aikataulussa. Toukokuussa 2013 energiapuulle muokattiin neitseellinen kasvualusta, jossa uusi viljelymaa erotettiin maaperästä muovikalvon avulla. Hankkeen aikana oli tarkoitus kerätä muovikalvon avulla ns. jäännösravinnenäyte, jolla olisi tutkittu pajujen ravinteiden hyödyntämisastetta. Hankkeen aikana veden haihtuminen kasvatusalalta ja pajujen veden hyödyntäminen osoittautui niin suureksi, ettei ns. valumavesiä kertynyt suunnitellusti muovikalvolle ja tämä osuus jäi selvittämättä hankkeessa, vaikka hankkeessa kasteluvesimäärä tuplattiin päivittäisestä 100 litrasta 200 litraan. Määrät ovat pieniä ja valumavesien aikaan saamiseksi määrät olisivat mahdollisesti pitänyt moninkertaistaa, mutta tähän ei ollut hankkeessa mahdollisuutta. Kastelukauden viikoittainen sademäärä vaihteli 0 34 mm/m2 välillä ja molemmat viljelyalat saivat kastelun ulkopuolista vettä saman verran. Biokaasulaitoksen vesi osoittautui kuuman kesän aikana niin voimakkaaksi tuoksultaan, että kastelua jouduttiin hillitsemään naapureiden takia ja lopulta lopettamaan jo heinäkuun lopussa, joten kastelujakson pituudeksi molemmilla viljelyaloilla jäi noin 8 viikkoa. 5 HANKKEEN VAIKUTTAVUUS 5.1 VÄLITTÖMÄT VAIKUTUKSET VESIENSUOJELUUN JA KIERRÄTTÄMISEEN Hanke edistää ravinnekiertoa, mutta valitettavasti hankekauden lyhyyden takia maanviljelijöiltä on mahdotonta saada luotettavaa arviota, kuinka paljon he voivat mahdollisesti vähentää mineraalilannoitteiden määrää hyödyttämällä vaihtoehtoisia typpilannoitteita. Hankkeessa käytetyt ravinteet vähentävät potentiaalisesti typpilannoitteiden lisäkäyttöä, mutta fosforin suhteen niillä ei ole merkittävää vaikutusta. Toisaalta Varsinais-Suomen ja Vakka-Suomen pellot ovat fosforipitoisuudeltaan jo ylikylläisiä, joten nestemäisen mädätysjäännöksen soveltuvuus on pelloille hyvä, koska nestejakeessa on vain hieman fosforia. Hanke sijaitsee RaKin primäärialueella (Saaristomerellä) joten mahdolliset positiiviset vaikutukset pienenevien ravinnevalumien muodossa ovat nähtävissä tulevien vuosien kuluessa. 5.2 HANKKEEN KESTÄVYYS, TULOSTEN HYÖDYNTÄMINEN JA MONISTETTAVUUS Hanke sinällään on kertaluonteinen, mutta hankkeen avulla pyritään rakentamaan tulevaisuuden jatkumoa biokaasulaitosten ja maataloustoimijoiden välille, jolloin vastaava toiminta olisi mahdollista jatkuvalle yhteistyölle ilman ulkopuolisia avustuksia. Tulokset ovat täysin monistettavissa sillä Suomessa toimii jo monia biokaasulaitoksia ja toisaalta maanviljelijöiden keskuudessa on lisääntyvä kysyntä vaihtoehtoisille viljelyravinteille. Hankkeen toimijat, Biolinja ja Sybimar etunenässä aikovat jatkaa toiminnan edistämistä myös hankkeen jälkeen. 16

17 5.3 KUSTANNUSTEHOKKUUS Hankkeen aikana toiminta ei ole kustannustehokasta, sillä biokaasulaitos maksaa levitysurakoitsijalle siitä, että maanviljelijä saa pelloilleen kasvuravinteita, mikä ei ole taloudellisesti järkevää. Koska kyseessä on kuitenkin uuden toimintakulttuurin luonti, uskomme että pitkällä tarkastelujaksolla toimintatapa hyödyttää sekä biokaasulaitoksia että maatalouksia ja edelleen myös lannoitusurakoitsijoita. 5.4 INNOVATIIVISUUS JA UUDET AVAUKSET Toimintamalli ei ole kansainvälisesti ajatelleen uusi, sillä esimerkiksi Saksassa monet biokaasulaitokset toimivat maatalouden sivuvirroilla. Toisaalta Saksassa taloudellinen kannattavuus perustuu sähkötariffeihin, joita biokaasulaitoksille maksetaan. Suomessakin monet biokaasulaitokset tekevät yhteistyötä maatilatalouden kanssa, mutta varsinainen vaihtokauppamalli lienee uusi ajattelumalli. Uskomme hankkeen edistävän edelleen biokaasulaitosten ja maanviljelijöiden välistä yhteistyötä ja edelleen välillisesti vaikuttavan myös molempien toimijoiden taloudelliseen kannattavuuteen ja pitkässä juoksussa myös ympäristöntilaan. 5.5 TOIMEENPANON NOPEUS Hankkeen nopeutta ei voi mitata kuukausissa, koska hankkeen päämääränä oli luoda uusi kulttuuri biokaasulaitosten ja maatilatalouden välille ja edistää vaihtoehtoisten lannoitteiden käyttöä. Hankkeen tulokset ja seurannaisvaikutukset voivat näkyä Itämeren tilassa vuosien kuluessa. 5.6 HANKKEEN KANSAINVÄLINEN MERKITYS SUOMEN IMAGON KANNALTA Hankkeella ei ole suurta merkitystä Suomen imagon kannalta. Toisaalta jos toimintamalli siirtyy nykyistä tehokkaammin useiden biokaasulaitosten ja maataloustoimijoiden välillä, vaikutukset voivat olla merkittäviä ravinnekierron ja Itämeren kannalta. Hankeaikana tätä on mahdotonta todentaa. Hankkeen vaikuttavuuteen vastataan myös Ympäristöministeriön erillisellä liitemateriaalilla, itsearviointilomake (Raki Sybimar). 6 TULOSTEN KESTÄVYYS JA HYÖDYNTÄMINEN Hankkeessa todennettiin neljä asiaa ylitse muiden: 1. Maatalouden jätteiden soveltuvuus biokaasulaitoksen mädätysprosessille on hyvä. 2. Rejektivettä ei tulisi käyttää juurikaskasveille kasteluveden korvikkeena niiden runsaan ravinnepitoisuuden takia. 3. Rejektivettä levitettäessä peltojen typpiravinteeksi tulisi levitys tapahtua multaamalla, jotta typpi ei pääse haihtumaan ilmaan. 4. Ravinnepitoinen vesi vaikuttaa energiapajun kasvustoon. Yllä olevista lähtökohdista Uudenkaupungin biokaasulaitos aikoo jatkaa hankkeen jälkeenkin vuoropuhelua alueen maanviljelijöiden kanssa etenkin viherbiomassan hyödyntämisestä biokaasuprosessissa ja tämän lisäksi aloitetaan keskustelu myös kuivalannan testaamisesta biokaasulaitoksella. Kuivalanta voi osoittautua erittäin hyödylliseksi biokaasulaitoksen bakteerikannan ylläpitämisessä tilanteissa, joissa mädätysreaktorin oma bakteerikanta on päässyt vahingoittumaan syystä tai toisesta. 17

18 Juurikaskasvien osalta kasteluveden korvikkeena tullaan testaamaan luonnonvesien sijaan kalanviljelystä poistuvaa vettä, jolloin paitsi säästetään luonnonvesien käyttöä, niin vaikutetaan hieman Itämeren kuormitukseen kahdella tasolla. Sybimarin kalanviljelylaitokselta Uudenkaupungin puhdistamolle siirtyvän veden määrä laskee kesän aikana ja viljelijä voi mahdollisesti vähentää hieman mineraalilannoitteen määrää. Tämän lisäksi viljelijän kanssa on keskusteltu rejektiveden ja kiinteän mädätysjäännöksen hyödyntämisestä peltojen ph-tasapainon ja orgaanisen materiaalin ylläpidossa. Hankkeen levitysurakoitsijat ovat tehneet alueen viljelijöiden kanssa jo useamman tuhannen tonnin esisopimuksen rejektiveden kevätlevityksestä ilman lisäkustannuksia biokaasulaitokselle, joten biokaasulaitoksen kannalta hankkeen tavoitteet ovat toteutumassa nopealla aikataululla. Vaikka tulokset ovat erittäin lupaavat, niin työtä vielä riittää. Biokaasulaitoksen tulee jatkaa ponnistelujaan etenkin tiedottamisen suhteen rejektiveden mahdollisuuksista ja edelleen kuunnella maanviljelijän tarpeita tuotteen ja levitystavan suhteen. Biokaasulaitokselle on ensiarvoista, ettei rejektivedestä synny lisäkustannuksia, mutta pitkässä juoksussa biokaasulaitokset ovat pakotettuja joko nostamaan maatalouksien jätteiden käsittelykustannuksia tai vaihtoehtoisesti biokaasulaitoksen on saatava rejektivedestä lisätuloja lannoitemyynnin kautta. Vaihtoehtoinen toimintamalli on maatalousyrittäjien mukaantulo biokaasulaitoksen omistajaksi, jolloin maatalousyrittäjä pääsee vaikuttamaan sekä laitoksen toimintaan ja talouteen että hyödyntämiensä lannoitteiden laatuun. Energiapajun osalta on keskusteltu mahdollisuudesta viljellä energiapajua vähempiarvoisilla maa-alueilla, kuten käytöstä poistuneilla ja peitetyillä kaatopaikka-alueilla, jolloin pajua voisi hyödyntää paitsi maisemointitarkoituksissa, niin myös pienimuotoisena puubiomassan lähteenä. Energiapajun viljelykokeet eivät ole yksiselitteiset, mutta indikoivat, että pajun kasvukautta voidaan pidentää lisäravinteiden avulla. Jotta näitä tuloksia olisi mahdollista lähteä todentamaan olisi maa-alueen oltava tässä hankkeessa käytettyä suurempi. Lehtivihreän määrä pajussa osoitti pajun hyödyntävän rejektiveden ravinteita. Tätä tietoa olisi jatkossa mahdollista hyödyntää esimerkiksi peltojen ja vesistöjen välisten suojakaistaleiden hyötykäytössä. Nykyisellään suojakaistaleita ei hyödynnetä, mutta yksinkertaisimmillaan suojakaistaleille vuosittain korjattavat energiapajut voisivat toimia jatkossa peltojen valumavesien ravinnesieppareina ja näin ravinteiden ajautumisen vesistöihin. 7 TALOUSRAPORTTI Hankkeen budjetti oli , josta ympäristöministeriön rahoitus oli Hanke pysyi budjetissa ja alitti budjetoidun hankebudjetin noin :lla. Kustannussäästöjä saavutettiin etenkin henkilöstökuluissa (77 % budjetti) ja yleiskustannuksissa (82 % budjetti). Sitä vastoin ulkopuolisten palveluiden ja alihankintaostojen määrä (95 % budjetti) sekä laitteiden ja tarvikkeiden pienhankinnat (97 %) olivat lähes hankkeelle budjetoidut. Säästöt henkilöstökuluissa johtuvat etenkin hankkeen aloittamiseen liittyvistä viivästymisistä. Kustannukset on raportoitu tarkemmin erillisessä hankkeen valvojalle toimitettavassa liitteessä. 18

19 8 SUOSITUKSET TULEVIA HANKKEITA JA OHJELMIA VARTEN Esitämme, että tällaisille 2-vuotisille hankkeille tulisi järjestää vähintään kaksi seminaaria hankkeen puolivälissä ja lopussa, jolloin hanketiedottaminen tapahtuisi luonnollisesti ja keskitetysti ja myös eri hankkeiden välillä. Jokaisen hankkeen oma tiedottaminen jää saavutettavuudeltaan nyt heikommaksi kuin yhteisten seminaarien järjestäminen. Nykyisellä toimintamallilla jokainen hanke työskentelee omien tarkoitusperiensä parissa, kun yhteisten tiedonvaihtotilaisuuksien avulla olisi mahdollisesti voitu saada merkittävää tietoa toisen hankeen käyttöön. LIITTEET 1. Itsearviointilomake (Raki Sybimar) 2. RAKI-kustannukset (Sybimar loppuraportti) Sähköinen liite Uusikaupunki, Lisätietoja hankkeesta: Aki Honkanen Projektipäällikkö Puh

20 LIITE 1. Itsearviointilomake Hankkeen tuloksellisuuden ja vaikuttavuuden arviointilomake: Sybimar Oy (Loppuraportti 2014) MAATALOUDEN PIENTEN JÄTEVIRTOJEN HYÖDYNTÄMINEN ENERGIANTUOTANNOSSA JA BIOKAASULAITOKSEN JÄTEPOHJAISTEN RAVINTEIDEN HYÖDYNTÄMINEN MAANVILJELYSSÄ JA ENERGIAPUUNTUOTANNOSSA YM arvioi RaKi-ohjelmassa rahoitettavia kehityshankkeita seuraavien tuloksellisuuden ja vaikuttavuuden kriteereiden perusteella (ohjelman muiden haulle asetettujen kriteerien ohella): - Välittömät vaikutukset vesiensuojeluun ja ravinteiden kierrättämiseen - Hankkeiden kestävyys, tulosten hyödyntäminen ja monistettavuus - Kustannustehokkuus - Innovatiivisuus ja uudet avaukset - Toimenpanon nopeus eli hankkeen käynnistämisestä konkreettisiin tuloksiin ja tavoitteena oleviin vaikutuksiin kuluva aika - Hankkeen kansainvälinen merkitys Suomen imagon kannalta ravinteiden kierrätyksen mallimaana Tavoitteeksi on asetettu, että hakija jo hakuvaiheessa mahdollisimman konkreettisesti arvioi hankkeen tuloksellisuutta ja vaikuttavuutta selkeiden mittarien avulla, jotka on annettu tällä lomakkeella. Vastaava arvio tuloksellisuuden ja vaikuttavuuden toteutumisesta hankkeessa sisällytetään myös hankkeen väli- ja loppuraportteihin. 1. Välittömät vaikutukset vesiensuojeluun ja ravinteiden kierrättämiseen - Vähentääkö hanke fosforikuormitusta, kyllä/ei, arvio: Ei - Vähentääkö hanke typpikuormitusta, kyllä/ei, arvio: Kyllä. Ei luotettavaa arviota tässä vaiheessa - Lisääkö hanke fosforin kierrätystä takaisin maatalouteen tai muuhun hyötykäyttöön (kierrätys - %), kyllä/ei, perustelu: Fosforin kierto ei ole suurta, mutta sitä tapahtuu toimitettaessa maatalouden sivuvirroista jalostettuja lannoitevalmisteita maatalouksien käyttöön energiahyödyntämisen jälkeen. - Lisääkö hanke typen kierrätystä takaisin maatalouteen tai muuhun hyötykäyttöön (kierrätys - %), kyllä/ei, perustelu: Toimitettaessa maatalouden sivuvirroista jalostettuja lannoitevalmisteita maatalouksien käyttöön energiahyödyntämisen jälkeen, lannoitevalmisteet ovat ensisijaisesti typpiravinteita - Vaikuttaako hanke ensisijaisesti kohteen välittömässä läheisyydessä / paikallisesti, kyllä/ei, perustelu: Hanke vaikuttaa noin km:n säteellä Uudenkaupungin biokaasulaitokselta, koska ravinteiden ja jätteiden kuljetus pidemmällä matkalla on haasteellista taloudellisen kannattavuuden takia - Vaikuttaako hanke RaKi:n primääriselle kohdealueella (Saaristomerellä ja Selkämeren eteläosassa), kyllä/ei, perustelu: Toiminta-alue sijaitsee keskeisellä valuma-alueella - Vaikuttaako hanke muualla Suomessa, kyllä/ei, perustelu: Ei suoraa vaikutusta, ainoastaan tiedonvaihdon kautta ympäristöministeriön muiden hankkeiden ja muiden biokaasulaitostoimijoiden kautta. 20

21 2. Hankkeen kestävyys, tulosten hyödyntäminen ja monistettavuus - Onko hanke kertaluontoinen (esim. informaatiokampanja, koulutustapahtuma tms.), kyllä/ei. Hanke on kertaluonteinen, mutta pyrkii rakentamaan tulevaisuuden jatkumoa biokaasulaitosten ja maataloustoimijoiden välille, jolloin vastaava toiminta olisi askel jatkuvalle yhteistyölle ilman ulkopuolisia avustuksia. - Onko hanke tapauskohtainen (esim. uniikki ja vain yhdessä paikassa toteutettavissa oleva), kyllä/ei Hankkeen toimintatapa on monistettavissa varsinkin maatalousvaltaisilla alueilla, joissa sijaitsee biokaasulaitoksia - Ovatko hankkeen tulokset sovellettavissa primäärillä kohdealueella, kyllä/ei Primäärialueella toimii useita biokaasulaitoksia ja alueella on myös huomattava määrä maataloustoimintaa - Ovatko hankkeen tulokset sovellettavissa laajasti muualla Suomessa, kyllä/ei Tulokset ovat hyödynnettävissä kaikkialla Suomessa, jossa on biokaasulaitoksia ja maataloutta järkevän kuljetusmatkan päässä - Ovatko hankkeen tulokset sovellettavissa laajasti muualla Itämeren valumaalueella, kyllä/ei Kts. yllä. - Onko tehty muita samankaltaisia hankkeita Suomessa/muualla Itämeren valumaalueella, kyllä/ei Biokaasulaitokset pyrkivät edistämään vuoropuhelua maataloustoimijoiden kanssa kaiken aikaa, joten samankaltaisia hankkeita on voitu hyvinkin toteuttaa. Niiden onnistumisesta ei ole kuitenkaan tietoa. 3. Kustannustehokkuus - Onko hanke kustannustehokas nykyisiin käytössä oleviin menetelmiin nähden, kyllä/ei, perustelu: Pitkällä tarkastelujaksolla toimintatapa hyödyttää sekä biokaasulaitoksia että maatalouksia. Hankeaikana kustannukset ovat suurempia johtuen toimintatavan käynnistyskuluista - Jos hanke vähentää fosforikuormitusta, arvioi fosforin vähennystehokkuutta (EUR/ kg fosforia), perustelu: Ei luotettavaa arviota. Pelloille levitetty ravinne ei korvaa mineraalifosforia - Jos hanke vähentää typpikuormitusta, arvioi fosforin vähennystehokkuutta (EUR/ kg fosforia), perustelu: Ei luotettavaa arviota. Pelloille levitetty ravinne korvaa kuitenkin perinteisen typpilannoitteen tarvetta - Jos hankkeen lopputuloksena syntyy lannoitevalmiste, arvioi sen kustannuksia (EUR/ kg fosforia ja/tai EUR/ kg typpeä) : Hankkeen aikana syntyy lannoitevalmisteita, mutta ne eivät ole hankkeen lopputuloksia. Hankkeen lopputuloksena on kehittää lannoitevalmisteiden hyödyntämisastetta maatalouden piirissä. 4. Innovatiivisuus ja uudet avaukset - Syntyykö hankkeessa merkittävää liiketoimintaa 3-5 vuoden kuluessa, kyllä/ei, perustelu: Suoranaisesti ei pyritä uuteen liiketoimintaa vaan tehostamaan nykyistä alaa. Välillisesti uutta liiketoimintaa voi syntyä maatalouden levitysurakoinnin muodossa, koska maatalouksilla ei yleensä ole sopivaa kalustoa vaihtoehtoisten lannoitevalmisteiden levitykseen. - Onko hankkeessa kehitettävä idea Suomessa uusi, kyllä/ei, perustelu: Uskoisimme, että varsinaista vaihtokauppamallia ei ole testattu Suomessa. Muuta yhteistyötä biokaasulaitosten ja maatalouden välillä kylläkin on olemassa. 21

22 - Onko hankkeessa kehitettävä idea maailmanlaajuisesti uusi, kyllä/ei, perustelu: Saksassa monet biokaasulaitokset toimivat nimenomaan maatalouden sivuvirroilla, joten uskoisimme että toimintamalli on osaltaan heillä käytössä. Siellä toiminnan maksaja tulee korkeiden sähkötariffien muodossa. - Kehittääkö hanke yhteistyötä eri tahojen välillä Suomessa, kyllä/ei, perustelu: Hankkeen ensisijainen tehtävä on lisätä yhteistyötä biokaasulaitosten ja maataloustoimijoiden välillä - Kehittääkö hanke yhteistyötä eri tahojen välillä Itämeren valuma-alueella, kyllä/ei, perustelu:ei hankkeen aikana, mutta toivoaksemme pitkällä aikavälillä mallia voidaan monistaa. 5. Toimenpanon nopeus eli hankkeen käynnistämisestä konkreettisiin tuloksiin ja tavoitteena oleviin vaikutuksiin kuluva aika - Arvioi hankkeen käynnistämisestä konkreettisiin tuloksiin ja tavoitteena oleviin vaikutuksiin kuluva aika Saaristomeren ja Selkämeren eteläosan osalta (kk): Hankkeen vaikutuksia ei voi mitata tällä tavalla, koska päämääränä on luoda uusi kulttuuri vaihtoehtoisten lannoitteiden käytölle. - Arvioi hankkeen käynnistämisestä konkreettisiin tuloksiin ja tavoitteena oleviin vaikutuksiin kuluva aika Itämeren valuma-alueella laajemmin (kk): Kts. yllä 6. Hankkeen kansainvälinen merkitys Suomen imagon kannalta ravinteiden kierrätyksen mallimaana - Onko hankkeen merkitystä laajemmin Itämeren valuma-alueella, kyllä/ei, perustelu: Jos toimintamalli siirtyy tehokkaammin useiden biokaasulaitosten ja maataloustoimijoiden välillä, niin vaikutukset ovat merkittäviä. Hankeaikana tätä on mahdotonta todentaa. - Onko hankkeen merkitystä laajemmin Euroopan Unionin alueella, kyllä/ei, perustelu: Kts. yllä 22