UEF // University of Eastern Finland Esityksen nimi / Tekijä

Samankaltaiset tiedostot
Puun polton pienhiukkaset ja päästöjen vähentäminen

Puun pienpolton p hiukkaspäästöt

Puunpolton päästöt - pienpoltto tulisijoissa vai pellettien poltto voimalaitoksessa

Puun pienpolton päästöjen muutunta ilmakehässä. Pienpolttoseminaari, Kuopio,

Ilman pienhiukkasten ympäristövaikutusten arviointi

Puunpolton ja kiukaiden päästökertoimet ja uudet ilmastovaikutusarviot

SIMO ja KIUAS hankkeet: Päästöt ja niiden mittaaminen

Puun pienpoltto, päästöjen vähentäjä vai lisääjä?

Päästökertoimista päästöinventaarioihin - Mihin ja miten puun pienpolton päästökertoimia käytetään?

Biopolttoaineiden päästöjen ja palamisen tutkimus Kuopion yliopistossa

Pienpolton toksikologiset vaikutukset

University of. päästöjen terveysvaikutuksiin. Ympäristö- ja biotieteiden laitos Prof. Maija-Riitta Hirvonen, Head of the department

Tuoretta tietoa ulkoilman pienhiukkasista. Dos. Hilkka Timonen et al., Ilmatieteen laitos, Pienhiukkastutkimus

Palostandardoinnin tilanne

Kokemuksia muiden kuin puupellettien poltosta

Nokipäästöt ja niiden kulkeutuminen Arktiselle alueelle

POLTA PUUTA PUHTAAMMIN. Pakila

Kansallinen ilmansuojeluohjelma 2030 ja haittakustannusten laskenta (IHKU-malli) politiikan tukena

Synteesikaasuun pohjautuvat 2G-tuotantovaihtoehdot ja niiden aiheuttamat päästövähenemät

Tulisijat TC295. Standardoinnin tilanne

ReFuel 70 % Emission Reduction Using Renewable High Cetane Number Paraffinic Diesel Fuel. Kalle Lehto, Aalto-yliopisto 5.5.

Ilmanlaadun arviointi: uusia tuloksia ja tässä hankkeessa tehtävä työ

Seppo Niemi Energiatekniikka Teknillinen tiedekunta

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY PÖYRY FINLAND OY, ENERGIA, MITTAUSPALVELUT

Kaasutus tulevaisuuden teknologiana haasteita ja mahdollisuuksia

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Palostandardoinnin tilanne

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY PÖYRY FINLAND OY, ENERGIA, MITTAUSPALVELUT

Tulisijoilla lämpöä tulevaisuudessakin

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Vaikuttaminen kansalliseen ilmansuojeluohjelmaan vielä mahdollista!

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

Pienhiukkasten ja mustan hiilen lähteet sekä koostumus pääkaupunkiseudulla

PIENPOLTON HIUKKASPÄÄSTÖT JA NIIDEN VÄHENTÄMINEN. Kati Nuutinen ja Tommi Karhunen. Northern Solutions Oy. Vuorelankatu Kuopio 18.5.

Sähköntuotanto energialähteittäin Power generation by energy source

FI Moninaisuudessaan yhtenäinen FI B8-0156/28. Tarkistus. Anja Hazekamp, Younous Omarjee GUE/NGL-ryhmän puolesta

Unicon ReneFlex. Jätteestä energiaa

KANSALLINEN ILMANSUOJELUOHJELMA Ilmanlaadun tutkimusseminaari Helsingissä Sirpa Salo-Asikainen Ympäristöministeriö

TÄUBLER OY. Vuorimiehenkatu Helsinki Finland. Puh: Fax:

Termisen energiahyötykäytön ilmapäästöt

Pellettien pienpolton haasteet TUOTEPÄÄLLIKKÖ HEIKKI ORAVAINEN VTT EXPERT SERVICES OY

Puun käytön lisäys pienlämmityslaitteissa vai energialaitoksissa?

Puun pienpolton päästöt ja niiden vähentäminen

Kivihiili lähellä ja kaukana. Helen hiilineutraaliksi 2050 Pölyistä pienhiukkasiin Ilmastonsuojelu ja ilmansuojelu Mielikuvia.

Sensorit ulkoilman hiukkaspitoisuuksien seurannassa. Topi Rönkkö. Ilmanlaadun tutkimusseminaari

2. Prosessikaavioiden yksityiskohtainen tarkastelu

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

IHKU haittakustannusmallin toiminta ja käytön demonstrointi. Mikko Savolahti SYKE

Topi Rönkkö Aerosol Physics, Faculty of Natural Sciences, Tampere University of Technology

CFD:n KEHITTÄMISTARPEET JA KEHITTÄMISMAHDOLLISUUDET VTT:n NÄKEMYKSIÄ. Lars Kjäldman CFD kehitysseminaari

Sisäilmapuhdistimien hiukkaskokojaotellut puhdistustaajuudet

Kestävä ja älykäs energiajärjestelmä

Energiatuotannon terveysvaikutukset. Juha Pekkanen, prof Helsingin Yliopisto Terveyden ja Hyvinvoinnin laitos

Degrees 2016, M.Sc. (Admin.) in Environmental Law, University of Eastern Finland, Faculty of Social Sciences and Business Studies, Department of Law

BC työpaja , Helsinki. LIFE+ 09 Environment Policy and Governance

Ilmakehän aerosoliprosessien ja aerosoliilmastovaikutuksen. tutkimus. Antti-Ilari Partanen Ilmatieteen laitos, Kuopion yksikkö

Jätteiden energiahyötykäyttö ja maakaasu Vantaan Energian jätevoimala

Seppo Niemi Energiatekniikka Teknillinen tiedekunta

BIOHIILISEMINAARI. Biohiilipellettien ja hiilen jauhatus- ja yhteispolttokokeet 0,5MW:n pölypolttolaitteistossa Mikko Anttila Manager, R&D Projects

Ulkoilman pienhiukkaset ja terveys. Juha Pekkanen, prof Helsingin Yliopisto Terveyden ja Hyvinvoinnin laitos

Tulisijan käyttäjän vaikutus päästöihin ja katsaus kehitteillä oleviin ratkaisuihin

SMART SCIENCE BY SMART PEOPLE

Ajankohtaista ilmastorintamalta. Kalevi Luoma Kouvola Kuntien ilmastokampanjan yhdyshenkilötapaaminen

Tulevaisuuden polttoaineet kemianteollisuuden näkökulmasta. Kokkola Material Week 2016 Timo Leppä

Pellettien ja puunkuivauksessa syntyneiden kondenssivesien biohajoavuustutkimus

Physicochemical and toxic properties of particulate emissions from different small-scale wood combustion appliances

Kaasutukseen perustuvat CHP-tekniikat. ForestEnergy2020 -tutkimus- ja innovaatio-ohjelman vuosiseminaari, Joensuu,

Epävarmuudet pienhiukkasten terveysvaikutusten arvioinnissa

Biomassan pienpolton mallintaminen ja säätö ilmapäästöjen vähentämiseksi

PUUN PIENPOLTON MUSTAHIILIPÄÄSTÖT, ILMASTOVAIKUTUKSET JA PÄÄSTÖVÄHENNYSKEINOT

Sellutehdas biojalostamona Jukka Kilpeläinen, tutkimus- ja kehitysjohtaja, Stora Enso Oyj Biotekniikka kansaa palvelemaan yleisötilaisuus

Tampereen ilmanlaadun tarkkailu

Puunpolton pienhiukkasten / savujen aiheuttamat terveysriskit

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

CCS:n rooli Suomen energiajärjestelmässä vuoteen 2050

TULISIJAN LÄMPÖ PUULÄMMITYSPÄIVÄ TSY:n tervetuliaissanat. Tuomo Järvinen NunnaUuni Oy

Tulistimien kloorikorroosion estäminen lisäainein Corraway. Tutkimuslaitosprojekti VTT, Åbo Akademi

Ilmanlaadun seurannan uusia tuulia. Resurssiviisas pääkaupunkiseutu, kick-off Päivi Aarnio, HSY

Uutta liiketoimintaa jätteestä tuhkien modifiointi ja geopolymerisointi

Päästötön moottoripalaminen

Chemistry in Biomass Combustion ChemCom

Biodiesel. Alternative Biofuels for Compression Ignition Engines. Influence of Fuel on Emissions and Health. Jorma Jokiniemi

KOKOEKO-seminaari Jätteen syntypaikkalajittelun merkitys leijupetipoltossa Timo Anttikoski, Myyntipäällikkö, Andritz Oy

Biomassan poltto CHP-laitoksissa - teknologiat ja talous

Tulisijan ja savupiipun valinta

Ilmansaasteiden haittakustannusmalli Suomelle IHKU

Suomen vientiteollisuus ja ympäristöindikaattoreiden maavertailu

2 Development of Test Method for nonwood Small-scale Combustion Plants. 3 Combustion Characteristics of Ash Rich Pellets


Puupelletit. Biopolttoainepelletin määritelmä (CEN/TS 14588, termi 4.18)

Resource efficiency in biomass policy Biomass policies - projektin tuloksia

LUONNOS /SISÄLLYSLUETTELO JA LUKU 5. Kansallinen ilmansuojeluohjelma 2030

Musta hiili arktisella alueella

Keskisuomalaiset mukaan leijukattiloiden vientimarkkinoille

FINE Pienhiukkaset Teknologia, ympäristö ja terveys

Transkriptio:

Esityksen nimi / Tekijä 24.5.2018 1

Amica, lounasravintola Amica (Tietoteknia) lounasravintola Seminaarisali Kioski, mm. salaatti- & keittolounas Hyvä huomen (Bioteknia) lounasravintola Esityksen nimi / Tekijä 24.5.2018 2

ASTRO-hanke ja muu pienpolttoon liittyvä tutkimustoiminta FINElaboratoriossa / Itä-Suomen yliopistossa Pienpolttoseminaari, Kuopio, 23.5.2018 Olli Sippula

Miksi puun/biomassan pienpolton päästöjä tutkitaan? Puun pienpoltto tuottaa maailmanlaajuisesti merkittävän osan ulkoilman pienhiukkasista (Suomessa n. 40%), PAH-yhdisteistä (Suomessa > 80%) ja monista muista terveydelle haitallisista päästöistä Puun pienpoltto tuottaa Suomessa merkittävän osan (Suomessa 55%) mustahiilihiukkasista, joilla on voimakas ilmakehää lämmittävä vaikutus (erityisesti lähellä arktisia alueita!) Pienpolton päästöjen todellisia vaikutuksia terveyteen ja ilmastoon ei ymmärretä vielä täysin Pienpolttolähteiden päästöihin tulee merkittäviä tiukennuksia EU:n Ecodesign-direktiivin myötä Päästöjenhallinta erityisesti panospolttoisissa laitteissa on haastavaa Pienpolton testi- ja päästömittausmenetelmät ovat vielä kiistanalaisia (vrt. Dieselgate) Tavoite lisätä uusiutuvien polttoaineiden käyttöä lisää myös puun pienpolttoa Tulevaisuuden trendi on siirtyä hajautettuun energiantuotantoon 24.5.2018 4

Fine particle emission (PM1) [mg/mj] 600 500 400 300 100 Pienkiinteistöjen tulisijat Pienet lämpölaitokset (< 20 MW) Suuret laitokset 0 Batch-wise operated wood-fired appliances Wood gasification combustion technology Continuously operated wood fired appliances Light oil burner Grate boilers, pellets (no filtration) Grate boilers, wood residues (no filtration) Heavy fuel oil boilers Fluidized bed peat & wood, pulverized coal Grate boilers, wood residues (ESP) Gasification combustion technology, wood residues Source: Measurements of UEF and literature. Partially published in Ekholm et al. (2014) Energy Policy 74, 499-509.

Fine particle emission (PM1) [mg/mj] 1000 800 600 400 100 80 60 40 20 Sauna stoves Wood-log fired masonry heaters 0 Wood gasification combustion technology Continuously operated wood fired appliances Light oil burner Grate boilers, pellets (no filtration) Grate boilers, wood residues (no filtration) Grate boilers, wood residues (ESP) Heavy fuel oil boilers Fluidized bed peat & wood, pulverized coal Gasification combustion technology, wood residues

Pienhiukkasten kemialliset koostumukset ja morfologia: Esimerkkejä Kemiallinen koostumus: 100 % other ash 90 % species Cl 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % 70 % Na SO4 Zn K OC EC Kemiallinen koostumus: 100 % other ash 90 % species Cl 80 % Na Morfologia: vastaa diesel-nokea OC = orgaaninen hiili EC = alkuainehiili Morfologia: sintraantuneita alkalisuoloja, sisällä sinkkioksidinanohiukkasia Leskinen et al. 2014 Atmos. Environ. UEF // University Leskinen of Eastern et al. 2014 Finland Environ. Sci. Technol Torvela et al. 2014 Atmos Environ 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % SO4 Zn K OC EC

ILMARI Research Unit (Aerosol physics, chemistry and toxicology research unit)

Tutkimus UEF:ssä Monitieteinen tutkimus yhdistäen: - Aerosolifysiikkaa & kemiaa - Toksikologiaa - Ilmakehätiedettä - Teknisiä tieteitä - Materiaalitiedettä - Katalyysikemiaa -

1. Päästöjen ja niiden ympäristövaikutusten arviointi Sekundääriset päästöt (ASTRO, 2016-2018) Mustahiilipäästöt (NABCEA, 2016-2020) Päästöjen terveysvaikutukset (HICE, 2018-2023) Ilmanvaihdon vaikutus tulisijojen toimintaan ja päästöihin (SIMO) Kiukaiden päästöt ja niiden vähentäminen (KIUAS) Viime aikainen tutkimustoiminta (FINE) 24.5.2018 11

Viime aikainen tutkimustoiminta 2. Päästöjenvähennystekniikat Noen palamisen edellytykset tulipesässä (Nessling- Lamberg, 2015-2017) Katalyyttinen noen poisto tulisijoissa (EVIM, 2014-2018) Hiukkasten poisto sähköisellä varauksella ja kondensoivalla lämmönvaihtimella (PYREUS, 2015-2017) Esityksen nimi / Tekijä 24.5.2018 12

Viime aikainen tutkimustoiminta -> Tulisijassa 1 sekunti 800 o C:n lämpötilassa vähentää nokipäästöä 70% Lamberg et al., 2018, Combustion and Flame

Viime aikainen tutkimustoiminta

Viime aikainen tutkimustoiminta 3. Mittaustekniikat Laimentava hiukkaspäästöjenmitt ausmenetelmä (PMEU, 2011-2014) Sekundääristen hiukkaspäästöjen mittaus (ASTRO, 2016-2018) Ratkaisee seuraavia ongelmia: - Nykyinen standardimittausmenetelmä ei huomioi orgaanisia yhdisteitä - Soveltuu korkeille lämpötiloille (mm. kiukaat) - Hyvin korkeat pitoisuudet ja niiden vaihtelu - Mahdollistaa päästöjen reaaliaikaisen laskennan Esityksen nimi / Tekijä 24.5.2018 15

ASTRO-hanke ( Assessment and Abatement Strategies for Combustion-derived Secondary Organic Aerosol Emissions ) Tavoitteena: - Kehittää ja validoida luotettava mutta nopea SOA-päästön mittausmenetelmä - Hyödyntää laitetta terveysvaikutustutkim uksissa - Kartoittaa tärkeimpiä SOA-lähteitä Rahoittaja: - Suomen akatemia Esityksen nimi / Tekijä 24.5.2018 16

PEAR, Photochemical flow tube reactor AIMS: - Enough high flow rate for sampling in combined aerosol physico-chemical and toxicological measurements - Laminar flow profile with low sample losses - Adjustable aging (using the PAM-concept ) - Possibility for high concentrations enough for toxicological studies Outlet, sample: 40-110 lpm Outlet, ring flow: 10-20 lpm Photochemical reactions O 3 + hv O 2 + O( 1 D) H 2 O + O( 1 D) 2OH UV arrangement the tube 4 x UV lamps lamp inside Gravit y Diffuser Exhaust Dilution O3 generator Air/O2 + UV (185 nm) Sample in Humidity generator 50-120 lpm

SOA-päästöjä määritetty tähän menessä seuraavista lähteistä: Erilaiset puunpolttolaitteet Koivu, kuusi, mänty, pelletit Diesel työkonemoottori Bensiinimoottori (Euro5) E5 E85 Ruskohiilen poltto tulisijassa

Kiitos! uef.fi