Ympäristöteema 2010: Maatilojen biokaasun mahdollisuudet hyödyt ympäristölle ja taloudelle - Lannankäsittelytekniikat nyt ja tulevaisuudessa- Toni Taavitsainen, Envitecpolis Oy 6/30/2009 4/15/2009 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 1
Sisältö: Lannankäsittelymenetelmät: Lähtökohdat - levitettävien massojen vähentäminen - ravinteiden käytön tehotstaminen - lannan energiahyötykäyttö 1) Biokaasuntuotantotekniikoiden tilannekatsaus 2) Muut lannankäsittelymenetelmät - tulevaisuus 3) Biokaasulaitoksen kannattavuustarkastelu (E-farm simulaattori) Rajattu pois: lietteen ilmastus (vähäistä) kompostointi (rumpukompostointi, arvio: 10 30 tilaa) kemiallinen fraktiointi 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 2
BIOKAASULAITOKSIA SUOMESSA Suomessa toiminnassa kymmenkunta maatilamittakaavan biokaasulaitosta ja muutama keskitetty lantaa käsittelevä biokaasulaitos. 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 3
Simo Leinosen biokaasulaitos, Liperi 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 4
Hannulan tila, Kalajoki (perustettu 1998) Hannulan tila, Kalajoki (perustettu 1998) Vuosi 2005 2007 Biokaasua tuotettu 46 000 50 000 m3 Hyödynnetty 45 000 50 000 m3 Sähköä tuotettu - - Lämpöä tuotettu 233 000 258 000 kwh 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 5
Hannulan tila Lämmönvaihdin Ylivuotoventtiili ja reaktori 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 6
Hannulan tila Kelluva kaasuvarasto Kaasupoltin ja kattila 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 7
Halsua, Harri Riihimäki Porsitussikala Toimenpide: - Biokaasuntuotanto sikalan yhteydessä, investointi tehty 2003 - Sähköä tuotetaan noin 250 000 kwh ja lämpöä yli 500 000 kwh - Lämpö käytetään itse ja sähkö käytetään itse sekä myydään verkkoon. - Verkkoonsiirrossa kahdensuuntainen etäluettava mittaus. - Raaka-aineet: - sikalan liete n. 2 500 m3/v - kunnan yhdyskuntaliete n. 1 000 m3/v - muut jakeet n. 500 m3/v (renderöity rasva, perunajäte) - Tilan ulkopuolisista jakeista peritään porttimaksua - Lopputuote hyödynnetään peltojen lannoitteena Tavoitteet: - Tilalla tavoitteena energiaomavaraisuus tuotanto uusiutuvilla energiantuotantomuodoilla - Ravinteiden käytön tehsotaminen. 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 8
Halsuan biokaasulaitos Tunnuslukuja vuosi 2004 vuosi 2005 - Biokaasua tuotettu 106 000 95 000 m3 - Biokaasua hyödynnetty 106 000 95 000 m3 - Sähköä tuotettu 137 000 104 000 kwh - Lämpöä tuotettu 410 000 386 000 kwh Vuosi 2010 Energiansäätö: - ostosähkön korvaaminen noin. 250 000 kwh/v - öljyn korvaaminen noin 77 000 l polttoöljyä vuodessa - väkilannoitteiden osto vain pohjavesialueelle Investointi: - 253 000 - investointituki ollut 32 % - takaisinmaksuaika eri syötteiden mukaan 7 12 vuotta 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 9
Halsuan biokaasulaitos 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 10
Vuorenmaan biokaasulaitos, Haapavesi 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 11
Vuorenmaan biokaasulaitos, Haapavesi Pumppukaivo 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 12
Mädätetyn lietteen varasto 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 13
ROBOGAS biokaasulaitos, Virrat Reaktori ja kaasukate Energiantuotantokontti Tunnuslukuja vuosi 2007 - Biokaasua tuotettu 131 000 m3 - Biokaasua hyödynnetty 131 000m3 - Sähköä tuotettu 261 000 kwh - Lämpöä tuotettu 373 000 kwh 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 14
Haapajärven biokaasulaitos 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 15
BIODIESEL -laitos BIOKAASU -laitos Glyseroli Biodiesel Tilalle liikennepolttoaineeksi Rehu eläimille Biokaasu Tilalle liikennepolttoaineeksi, lämmöksi Ja sähköksi. Liete ravinteeksi 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 16
Haapajärven biokaasulaitos, nurmen syöttö 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 17
Maaningan biokaasulaitos MTT:n tutkimusasemalla - Laitosta käytetään tutkimus- ja koekäytössä - 80 kw poltin + kattila sekä 20 kw kaasumoottori - 100 m3 esisäiliö + reaktori 300 m3 + jälkikaasuallas 300 m3 Koesarja: - Lanta 3500 m3 + Nurmirehua 290 t/v - Biokaasuntuotto: 128 000 m3/v (metaania 69 000 m3) - Nettosähkö: 100 000 kwh - Nettolämpö: 330 000 kwh 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 18
Maaningan biokaasulaitos MTT:n tutkimusasemalla 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 19
Maatilalaitoksen tekniikkakontti Savonia-amk:n pilottilaitteisto 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 20
Sotkamo, MTT kuivamädätyslaitos 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 21
Kehitys- ja testaustyön alla olevat menetelmät - tulevaisuuskatsaus - 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 22
Käänteisosmoosi, Doranova Oy (100 %) Lietelanta Ruuvi, prässi, linko Pussisuodatin tai flotaatio Käänteisosmoosi Vesi purkuojaan (30 %) Kiintoaine, joka sisältää fosforin Hienoaines Typpilannoite NPK-lannoite (noin 70 % vähemmän vettä raakalietteeseen verrattuna) 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 23
Käänteisosmoosi, Doranova Oy Yleistä: - Laitoksella voidaan käsitellä raakalietettä tai biokaasulaitoksen lopputuotetta - Laitteisto voi olla liikuteltava Edut: - Ravinteet saadaan tiiviimpään muotoon - Kuljetettavan veden määrää voidaan vähentää, jolloin tulee kustannussäästöjä - Palvelu voidaan teettää urakointina Tilanne: - Menetelmä kehitystyön alla - Yrityksellä on kokeilulaitteisto olemassa 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 24
Biologinen hajujen poisto, Pellon Paja Oy / MTT Ilmastus ja ruuvi Strippaustorni Ferrisulfaattikäsittely Lietelanta Hajujen poisto ja kiintoaineen erottelu Typen erotus Orgaanisen aineen erottelu Vesi purkuojaan Kiintoaine, joka sisältää fosforin (fosforin erotukseen käytetään kemikaaleja) Kaasuna oleva ammoniakki Sitominen veteen tai happoon Nestemäinen typpilannoite Jäljelle jäävä orgaaninen aines, sis. Liukoinen fosfori Fosforin erotus yli 90 %. 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 25
Biologinen hajujen poisto, Pellon Paja Oy / MTT Lopputuotteet: - Kiintoaine, joka sisältää fosforin - Nestemäinen typpilannoite - Puhdistettu vesi (purkuojaan) Edut: - Ravinteet voidaan jakaa eri jakeisiin - Voidaan vähentää kuljetettavan ja levitettävän veden määrää - Poistaa lannankäsittelyn aiheuttamia hajuhaittoja - Vähentää suolistoperäisien mikrobien määrää Tilanne: -Koelaitteisto toimii sianlietteellä - Tilanne kevät 2010? 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 26
Lietelanta Sähkökemiallinen fraktiointi, Geniva Oy Vesi purkuojaan Sähkömagneettinen erotus Separointi Molekyylierotin Suodatus 1/3 - osa lietelannasta Kiintoaine, joka sisältää fosforin Typpi ja fosfori Kiinteä aine ja epäpuhtaudet Veteen liuennut aine Varasto Ilmastus Lämpöenergia 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 27
Sähkökemiallinen fraktiointi, Geniva Oy Lopputuotteet: - Kiintoaine, joka sisältää fosforin ja typen - Puhdistettu vesi (purkuojaan) Edut: - Ravinteet saadaan hallitusti kiertoon - Voidaan vähentää kuljetettavan ja levitettävän massan määrää lopputuotteen määrä noin 1/3 raakalietteen määrästä - Poistaa lannankäsittelyn aiheuttamia hajuhaittoja - Poistettava vesi ei sisällä bakteereita Tilanne: - Menetelmään testattu koelaitteistolla 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 28
KIITOS MIELENKIINNOSTA! Biokaasu- ja bioenergia: Yhteystiedot: toni.taavitsainen@envitecpolis.fi 0443035006 www.envitecpolis.fi 12/10/2010 Copyright Envitecpolis Oy 29