Keljonlahden voimalaitoksen tuhkien hyötykäyttö Keski-Suomessa - KL-Tuhka

Transkriptio

1 Keljonlahden voimalaitoksen tuhkien hyötykäyttö Keski-Suomessa - KL-Tuhka Bioenergiasta elinvoimaa klusterin tulosseminaari Saarijärvellä Kirsi Korpijärvi, VTT

2 2 Keljonlahden voimalaitoksen tuhkien hyötykäyttö Keski-Suomessa KL-Tuhka Hanke toteutetaan VTT:n vetämänä Kokonaisbudjetti Länsi-Suomen lääninhallituksen sivistysosasto myönsi hankkeelle EAKRrahoituksen ja kansallisen OPM:n hallinnonalan vastinrahoituksen Hankkeen muut rahoittajat: Jyväskylän Energia Oy, Vapo Oy, HB Betoniteollisuus Oy, Andament Oy, FA Forest Oy, Ultranat Oy ja VTT Yhteistyötahot: Keski-Suomen ELY-keskuksen ympäristö- ja luonnonvarat sekä liikenne- ja infrastruktuuri vastuualueet

3 3 Lähtökohta KL-Tuhka hankkeelle Turvetta ja puuta polttavalla Keljonlahden voimalaitoksella tulee syntymään lento- ja pohjatuhkaa jopa t/a Tuhkan hyötykäyttö on tunnettua mutta kysyntä ja tarjonta eivät aina kohtaa Tuhkien hyötykäyttöä koskeva lainsäädäntö on uudistunut viime vuosina (mm. VNa 591/2006 ja MMMa 12/07) Tuhkat eivät aina täytä asetusten vaatimuksia sellaisenaan, mutta jalostusmenetelmät ovat kehittyneet ja alkavat olla taloudellisesti kannattavia Ympäristökelpoisuuden lisäksi tuhkien tulee olla teknisesti soveltuvia hyötykäyttökohteeseen Luonnonmateriaalit ovat kallistuneet tai niistä alkaa olla pulaa

4 4 KL-Tuhka hankkeen tavoitteet Päätavoite on saada Keljonlahden voimalaitoksen tuhkat hyötykäyttöön kaatopaikkasijoituksen sijaan Osatavoitteet: Parantaa tuhkan laatua jalostamalla hyötykäyttömahdollisuuksien lisäämiseksi Tutkia päähyötykäyttövaihtoehtoina käyttöä betonin valmistuksessa, maarakennuksessa ja lannoitevalmisteena Etsiä jalostuksen avulla uusia mahdollisuuksia tuhkan käyttöön tai jopa uusien tuotteiden valmistamiseen tuhkasta Luoda hyötykäyttöketjuja ja tutkia niiden taloudellisuutta

5 5 Toimenpiteet 1. Lähtötilanteen kartoitus 2. Tuhkan hyötykäyttöä edistävien jalostusmenetelmien selvittäminen laboratorio/pilot mittakaavassa 3. Käsittelykonseptin laadinta 4. Lainsäädännön vaatimusten ja rajoitusten selvittäminen 5. Hyötykäyttöketjujen teknis-taloudellinen tarkastelu Soveltuu sellaisenaan Betonin valmistus Maarakennus Lannoitevalmiste Lentotuhka Käsittely Tuhkajae 1 1 Tuhkajae 2 Tuhkajae 1 Käsittely 2 Tuhkajae 2 Voimalaitos ESP Puupolttoaineet Turve Muut Varastointi

6 6 Hyötykäyttömahdollisuuksien selvittäminen Paljon muutoksia lainsäädännössä muutosten vaikutusten arviointi tuhkien hyötykäytön näkökulmasta on noussut tärkeäksi osaksi hanketta mm. jätelainsäädännön kokonaisuudistus, jäteverolaki, REACH Kaikilla tuhkien käyttökohteilla on omat vaatimuksensa tuhkien analysointi eri näkökulmista on ollut haasteellista Tekniset vaatimukset tärkeä asia! Erilaisia analyysimenetelmiä samoille asioille Hyötykäyttö edellyttää tuhkan laadun ja laatuvaihtelun tuntemista Hankkeessa on testattu kannettavan XRFanalysaattorin soveltuvuutta lentotuhkan kokonaispitoisuuksien määritykseen

7 7 Turve-puulentotuhkien hyötykäyttömahdollisuuksista Käyttö lannoitevalmisteena (metsätuhka) Arseenipitoisuus ylittää usein lannoiteasetuksen raja-arvon polttoainesuhteet vaikuttavat pitoisuuteen Käyttö maarakentamisessa VNa 591/2006 mukaisesti ilmoitusmenettelyllä Arseenipitoisuus usein lähellä raja-arvoa Eräiden aineiden liukoisuudet tuoreesta tuhkasta saattavat ylittää raja-arvot varastointi yleensä parantaa liukoisuusominaisuuksia Käyttö ympäristöluvalla mahdollista Käyttö betoninvalmistuksessa Turve-puutuhkien käyttö on mahdollista vain osassa tuotteita Seostuhkien laatuvaihtelu nähdään usein ongelmaksi

8 8 Keljonlahdessa muodostuvien tuhkien ominaisuuksista Tutkitut pohja- ja lentotuhkanäytteet ovat hyvin tyypillisiä turvetta- ja puuta polttavalle voimalaitokselle Kattilatyyppin (CFB) vaikutuksesta lentotuhka on hyvin hienojakoista ja sisältää hyvin vähän palamiskelpoista ainetta. Rikinsidontaan käytettävän kalkin vaikutus näkyy lentotuhkan kalsium- ja rikkipitoisuuksissa Haitallisten aineiden pitoisuudet melko alhaisia, arseenipitoisuus saattaa rajoittaa lentotuhkan hyötykäyttöä Kuva: Elina Laiho-Logren, Jyväskylän Energia

9 9 Turve-puutuhkien hyötykäyttömahdollisuuksien parantaminen KL-Tuhka hankkeessa Tutkimuksia turve-puulentotuhkien jalostamiseksi suoritetaan parhaillaan Tuhkien ja niistä jalostettujen tuotteiden teknisen soveltuvuuden kokeet ovat menossa eri hyötykäyttövaihtoehtojen näkökulmista Laadun ja laatuvaihtelun tunteminen on edellytys kaikelle hyötykäytölle Kerätään tietoa tuhkan laatuvaihtelusta ottaen huomioon polttoaineet ja niiden suhteet, kattilakuormitus yms tuhkan laatuun mahdollisesti vaikuttavat asiat Tiedonvälitys mahdolliset tuhkan hyötykäyttäjät saavat tiedon syntyvistä tuhkista ja voivat arvioida niiden käyttömahdollisuuksia omassa toiminnassaan

10 10 VTT luo teknologiasta liiketoimintaa