LÄNSI SUOMEN YMPÄRISTÖLUPAVIRASTO Helsinki LUPAPÄÄTÖS Nro 39/2007/2 Dnro LSY 2004 Y 409 Annettu julkipanon jälkeen 10.10.2007 ASIA Fortum Power and Heat Oy:n ympäristönsuojelulain mukainen ympäristölupahakemus, joka koskee Lohjan kaupungissa sijaitsevan Kirkniemen voimalaitoksen toimintaa. LUVAN HAKIJA Fortum Power and Heat Oy PL 100 00048 FORTUM LAITOS Fortum Power and Heat Oy:n Kirkniemen voimalaitos M real Kirkniemi 08800 KIRKNIEMI TOIMINTA JA SEN SIJAINTI HAKEMUS JA SEN VIREILLETULO Fortum Power and Heat Oy:n Kirkniemen voimalaitos sijaitsee Lohjan kaupungissa Lohjanjärven rannalla, Kukkumäen kylässä, noin 10 km Lohjan kaupungin keskustasta lounaaseen. Voimalaitoksen rakennukset sijoittautuvat M real Oyj:n omistamalle tehdasalueelle. Koko tehdasalueen pinta ala noin 100 hehtaaria. Alueella on seuraavat tehdasrakennuksia sisältävät kiinteistöt: Kirkniemen tehdas (kiinteistötunnus 444 419 1 290), Kirkniemen tehdas I (kiinteistötunnus 444 435 1 106) ja Mangs I (kiinteistötunnus 444 435 1 103). Voimalaitos sijaitsee osoitteessa M real Kirkniemi, 08800 Kirkniemi. Fortum Power and Heat Oy on vuokrannut M real Oyj:ltä n tehdasalueen kaakkoisosassa sijaitsevat voimalaitosalueen tontin (8 300 m 2 ) ja kuorikentän alueen (9 100 m 2 ) voimalaitostoimintaa varten. Laitoksen toimiala on teollisuutta palveleva sähkön ja lämmön yhteistuotanto (E 40115). Yrityksen LY tunnus on 0109160 2. Voimalaitokselle on otettu ympäristövahinkovakuutus Vakuutusosakeyhtiö Pohjolasta 1.1.1999, vakuutusnumero: 48 01005 8. Asia on tullut vireille Länsi Suomen ympäristölupavirastoon 31.12.2004.
2 LUVAN HAKEMISEN PERUSTE Voimalaitos on luvanvarainen ympäristönsuojelulain 28 :n 1 momentin ja ympäristönsuojeluasetuksen 1 :n 1 momentin 3 b) kohdan mukaan ja sen lisäksi voimalaitoksen öljysäiliöt ovat luvanvaraisia ympäristönsuojeluasetuksen 1 :n 1 momentin 5 a) kohdan mukaan. Voimalaitoksen toimintaan on tullut hakea lupaa ympäristönsuojelulainsäädännön voimaanpanosta annetun lain 5 :n 1 momentin ja ympäristönsuojeluasetuksen 43 :n nojalla viimeistään 31.12.2004 mennessä. Fortum Power and Heat Oy:n Kirkniemen voimalaitoksella ja M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaalla on sellainen tekninen ja toiminnallinen yhteys, että niiden ympäristövaikutuksia ja jätehuoltoa on tarpeen tarkastella yhdessä siten kuin ympäristönsuojelulain 35 :n 4 momentissa säädetään. LUPAVIRANOMAISEN TOIMIVALTA Länsi Suomen ympäristölupavirasto on toimivaltainen lupaviranomainen polttoaineteholtaan yli 300 MW:n energiantuotantolaitosta koskevassa asiassa ympäristönsuojelulain 31 :n 1 momentin ja ympäristönsuojeluasetuksen 5 :n 1 momentin kohdan 3 b) mukaan. TOIMINTAA KOSKEVAT LUVAT JA SOPIMUKSET SEKÄ ALUEEN KAAVOITUSTILAN NE Terveydenhoitolain (469/1965) mukainen sijoituspaikkalupapäätös Metsäliiton teollisuus Oy:n Kirkniemen voimalaitoksen laajennukselle ja muutokselle (Lohjan seudun kansanterveystyön kuntainliiton terveyslautakunta 27.3.1985, 38). Ilmansuojelulain (67/1982) mukainen päätös Metsäliiton teollisuus Oy:n Kirkniemen voimalaitoksen (kattilat K1 ja K2) ilmansuojeluilmoituksesta (Uudenmaan lääninhallitus No 5759, 12.11.1985). Ilmansuojelulain mukainen päätös Metsä Serla Oy:n Kirkniemen tehtaiden voimalaitoksen ilmansuojeluilmoituksesta annetussa päätöksessä No 5759, 12.11.1985 edellytetystä rikkipäästöjen vähentämistä koskevasta selvityksestä (Uudenmaan lääninhallitus No YMT 1076, 30.8.1991). Ilmansuojelulain mukainen päätös Metsä Serla Paperi ja Kartonki Oy:n Kirkniemen paperitehtaan voimalaitoksen toiminnan muutosta (jätteenpoltto kattilassa K2) koskevasta ilmansuojeluilmoituksesta sekä päätös em. päätöksessä No YMT 1076, 30.8.1991 velvoitetusta päästöjen vaikutustarkkailusuunnitelmasta (Uudenmaan lääninhallitus No YML 404, 10.12.1993).
3 Ympäristölupamenettelylain (735/1991) mukainen päätös Metsä Serla Paperi ja Kartonki Oy:n Kirkniemen paperitehtaan voimalaitoksen toiminnan muutosta (kattila K3) koskevasta lupahakemuksesta, päätös jätelain (1072/1993) mukaisesta jäteluvasta ja päätös jätteen laitos ja ammattimaisesta hyödyntämisestä (Uudenmaan ympäristökeskus No YS 231, 16.2.1996). Korkeimman hallinto oikeuden päätös Uudenmaan ympäristökeskuksen päätöksestä No YS 231, 16.2.1996 tehdystä valituksesta (Korkein hallinto oikeus taltio n:o 1907, 18.8.1997). Ympäristölupamenettelylain mukainen päätös Imatran Voima Oy:n Kirkniemen paperitehtaan voimalaitoksen toiminnan muutosta (kombivoimalaitos: KT1, K4, T3) koskevasta lupahakemuksesta (Uudenmaan ympäristökeskus No YS 275, 17.3.1997). Vaarallisten kemikaalien teollisesta käsittelystä ja varastoinnista annetun asetuksen (682/1990) mukainen lupa Metsä Serla Paperi ja Kartonki Oy:n Kirkniemen paperitehtaan voimalaitoksen laajentamiselle (Turvatekniikan keskus nro 1078/360/96, 26.3.1996). Vaarallisten kemikaalien teollisesta käsittelystä ja varastoinnista annetun asetuksen mukainen lupa Metsä Serla Paperi ja Kartonki Oy:n Kirkniemen paperitehtaan palavien nesteiden, öljyjen ja ongelmajätteiden varastoinnin muutokselle (Turvatekniikan keskus nro 2830/360/96, 10.6.1996). Vaarallisten kemikaalien teollisesta käsittelystä ja varastoinnista annetun asetuksen mukainen lupa Metsä Serla Paperi ja Kartonki Oy:n Kirkniemen paperitehtaan voimalaitoksen uudelle 2 000 m 3 :n polttoöljysäiliölle ja vanhan 1 000 m 3 :n polttoöljysäiliön muuttamiselle (Turvatekniikan keskus nro 4649/360/96, 24.9.1996). Lisäksi Fortum Power and Heat Oy:n Kirkniemen voimalaitoksen toimintaan liittyvät seuraavat M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaan toimintaa koskevat päätökset: Vesilain (264/1961) mukainen päätös M Real Oyj, M Real Kirkniemen tehtaiden jätevesien johtamiseen Lohjanjärveen (Länsi Suomen ympäristölupavirasto nro 51/2002/1, 16.10.2002). Vaasan hallinto oikeuden päätös Länsi Suomen ympäristölupaviraston päätöksestä nro 51/2002/1, 16.10.2002 tehdyistä valituksista (Vaasan hallinto oikeus nro 04/0096/3, 18.3.2004). Metsä Serla Oyj:n Kirkniemen tehtaan jätevedenpuhdistamon käytön ja jätevesikuormituksen tarkkailuohjelman, kirkasvesien tarkkailuohjelman sekä läjitysalueen suoto ja valumavesien tarkkailuohjelman hyväksymistä koskeva ratkaisu (Uudenmaan ympäristökeskus No YS 677, 20.9.2000).
4 Alueen kaavoitustilanne Ympäristöministeriö on vahvistanut Uudenmaan maakuntakaavan 8.11.2006. Maakuntakaavan tavoitevuosi on 2025 ja se kumoaa kaikki Uudenmaan liiton alueella voimassa olevat nykyiset seutukaavat ja aiemman läntisen Uudenmaan maakuntakaavan. Maakuntakaavassa Kirkniemen tehdasalue on osoitettu teollisuusalueeksi ja teollisuusalueen kaakkoispuolinen alue taajamatoimintojen alueeksi. Kumotussa seutukaavassa M real Oyj:n Kirkniemen tehdasalue oli merkitty työpaikkatoimintojen alueeksi (T), taajamatoimintojen alueeksi (A) ja maa ja metsätalousvaltaiseksi alueeksi (M). Maakuntakaavassa on käsitelty energiakysymyksiä, mutta siinä ei ole otettu huomioon energian tuottamista jätepolttoaineella. Tällä hetkellä on valmisteilla uusi vaihemaakuntakaava, jossa jätteenpoltto energiantuotantomuotona otetaan huomioon. Vaihemaakuntakaavan luonnoksessa (20.11.2006) Kirkniemeen on osoitettu yksi vaihtoehtoinen jäte ja energiahuoltoon varattu alue (EJ/EN). Lohjan kaupungin 9.12.1992 hyväksymässä yleiskaavassa tehdasalue on merkitty teollisuus ja varastoalueeksi (T). Teollisuus ja varastoalueen lisäksi alueen itäosa on merkitty virkistysalueeksi ja eteläosa maa ja metsätalousvaltaiseksi alueeksi (M), yksityisen hallinnon ja palvelujen alueeksi (PK) sekä pientalovaltaiseksi alueeksi (AP1). Lohjan taajamaosayleiskaavan laatiminen on aloitettu. Kaupunginhallituksen kehittämis ja elinkeinojaosto on hyväksynyt taajamaosayleiskaavan osallistumis ja arviointisuunnitelman 10.4.2006. Suunnittelualue käsittää nykyiset taajama alueet sekä taajamien lievealueita. Kirkniemen alue on mukana alustavassa rajauksessa. Rajaus voi kuitenkin tarkentua suunnitteluprosessin aikana. Lohjan kaupunginvaltuusto on hyväksynyt tehdasalueen uuden asemakaavan marraskuussa 2001. Asemakaavamuutoksen tarkoituksena oli turvata teollisuusalueen tuleva kehittäminen ja saattaa kaava vastaamaan nykytilannetta. Uudessa asemakaavassa teollisuustonttia on laajennettu etelässä Lohjansaarentiehen saakka ja alueen itäosan virkistysalue on muutettu teollisuuden suoja alueeksi. Tehdasalueen eteläosassa on varattu alue yhdyskuntateknisen huollon rakennuksille (ET). M real Oyj on esittänyt Kirkniemen tehtaan alueen asemakaavan korttelin 381 muuttamista siten, että kortteliin mahdollistetaan voimalaitoksen rakentaminen. Lohjan kaupunginhallitus on 21.8.2006 päättänyt käynnistää asemakaavamuutoksen laatimisen. Vireillä olevat hakemukset Hakemuksen kanssa samanaikaisesti on ollut vireillä M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaan ympäristölupahakemus (dnro LSY 2004 Y 410) ja vesilain mukainen lupahakemus jäähdytysveden ottamiseen (dnro LSY 2005 Y 255). Fortum Power and Heat Oy:n voimalaitoksen jäähdytys ja jätevesien johtaminen sekä vedenotto sisälty
5 vät edellä mainittuihin M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaan lupahakemuksiin. LAITOKSEN SIJAINTIPAIKKA JA SEN YMPÄRISTÖ Fortum Power and Heat Oy:n Kirkniemen voimalaitos sijaitsee M real Oyj:n Kirkniemen tehtaan tehdasalueella. M real Oyj:n Kirkniemen tehdasalueella sijaitsee lisäksi paperitehdas, joka koostuu kuorimosta, massaosastosta, paalimassojen liettämöstä, paperikoneista, paperivarastosta, raakavesilaitoksesta ja jätevedenpuhdistamosta. Tehdasalueen pohjoisosassa sijaitsee puun varastointikenttä sekä itäosassa suljettu ja maisemoitu läjitysalue. Tehdasalueen eteläosassa on tämän lisäksi varastokenttäalueita. M real Oyj:n Kirkniemen tehdasaluetta ympäröivät maa alueet ovat valtaosin M real Oyj:n tai muiden Metsäliitto Osuuskunnan tytäryhtiöiden omistuksessa. Tehdasalueen rajanaapurina tai välittömässä läheisyydessä ei sijaitse kouluja, päiväkoteja, vanhainkoteja, sairaalaa tai vastaavia häiriintyviä kohteita. Tehdasalue sijaitsee Lohjanjärven rannalla, Kukkumäen kylässä, noin 10 km Lohjan kaupungin keskustasta lounaaseen. Tehdasalue rajoittuu pohjois ja itäpuolelta Lohjanjärven Pensaaren salmeen ja Virkkalanselkään. Etelän ja lounaan suunnassa on tehdasalueen välittömässä läheisyydessä omakotitaloasutusta. Voimalaitoksen länsipuolella on pientaloja ja alue on osittain maa ja metsätalouskäytössä. Lohjanjärven rannassa on loma asuntoja. Voimalaitoksen pohjoispuolella olevissa saarissa on myös loma asuntoja. Alueen julkiset palvelut, kuten koulut, päiväkoti ja terveysasema sijaitsevat Virkkalan taajamassa, noin 3 km itään tehdasalueesta. Lähin vanhainkoti sijaitsee noin 1,5 km tehdasalueesta itään. Kaakossa, noin 1,5 km päässä tehdasalueesta, sijaitsee Jönsbölen asuntoalue. Lähimmät pientalot sijaitsevat noin 400 metrin päässä voimalaitokselta kaakon ja lounaan välisellä alueella. Kirkniemeä sivuaa Hyvinkää Hanko rautatie, jonka sivuraide johtaa Kirkniemen paperitehtaalle. Ympäristön tila ja laatu Vesistön kuormitus, tila ja käyttökelpoisuus Lohjanjärven yleiskuvaus Lohjanjärvi kuuluu Karjaanjoen vesistöalueeseen ja on Uudenmaan suurin ja kalataloudellisesti merkittävin järvi. Sitä voidaan kokonaisuutena luonnehtia reheväksi. Suurin osa (77 %) Lohjanjärven kokonaisvirtaamasta tulee Väänteenjoen kautta Hiidenvedestä ja Nummenjoen kautta Pusulanjoen vesistöalueelta. Lohjanjärveen laskee näiden lisäksi Puujärven, Hormajärven, Valkerpyyjärven ja Kirmus
6 järven vesiä. Lohjanjärvestä vesi laskee Mustionjoen kautta Pohjanpitäjänlahteen ja edelleen Suomenlahteen. Lohjanjärven pinta ala on Maikkalanselkä mukaan lukien 93 km 2. Rantaviivaa sokkeloisella järvellä on 311 km. Saaret jakavat järven erikokoisiksi selkäalueiksi, joista suurimmat ovat Isoselkä ja Karjalohjanselkä. Lohjanjärven tilavuus on noin 1 124 milj. m 3 ja keskisyvyys 13 m. Veden teoreettinen viipymä Lohjanjärvessä on noin 750 vuorokautta. Lohjanjärven valuma alueen koko on 1 929 km 2, joista peltoja on 21 % ja metsää runsas 70 %. Valuma alueen järvisyys on 13 %. Lohjanjärven veden korkeus on säännöstelty. Säännöstelystä vastaa Fortum Power and Heat Oy:n Peltokosken voimalaitos. Kirkniemen voimalaitoksen jätevedet käsitellään M real Oyj:n Kirkniemen jätevedenpuhdistamolla. Puhdistamolta puhdistetut jätevedet johdetaan Lohjanjärven eteläosassa sijaitsevaan Osuniemenlahteen. Eteläosa (Hållsnäsfjärden Kyrköfjärden), muodostuu melko sokkeloisista vesialueista, jotka jakautuvat useiksi salmien erottamiksi pieniksi seliksi. Lohjanjärven eteläosan pinta ala on 636 hehtaaria, tilavuus noin 27 milj. m 3 ja keskisyvyys hieman yli 4 metriä. Osuniemenlahdelle johdetaan jätevesien lisäksi osa paperitehtaan ns. kirkkaista vesistä (likaantumattomat jäähdytys ja tiivistysvedet) sekä Lohjan kaupungin Peltoniemen yhdyskuntajätevedenpuhdistamon käsitellyt jätevedet. Osuniemenlahti on pinta alaltaan noin 0,15 km 2. Lahti oli pahoin liettynyt ja se kunnostettiin imuruoppaamalla vuonna 2003. Vesistön ja rantojen käyttö Lohjanjärvi on suosittu virkistyskalastuskohde. Järvellä ei kalasta yhtään ammattikalastajaa. Kesäasukkaiden kalastusaktiivisuus on lisääntynyt ja Lohjanjärvellä kalastetaan enimmäkseen kesäkuukausina. Eniten käytetyt pyydykset olivat verkko, katiska ja vapapyydykset. Yleisimmät saalislajit olivat ahven, sulkava, hauki, särki, kuha, siika ja lahna. Lohjanjärvellä harrastetaan kalastuksen lisäksi veneilyä ja Lohjanjärven rannalla on runsaasti kesämökkejä ja ympärivuotisessa käytössä olevia asuntoja. Lohjanjärvellä on lisäksi useita pienvenesatamia ja valkamia. Lohjanjärven eteläosassa rantaasutus on keskittynyt Lohjan puolella Osuniemen alueelle ja Karjaan puolella Högnäsin, Näsuddenin ja Hållsnäsin alueille. Kirkniemen voimalaitosta lähin yleinen uimaranta on noin kilometrin etäisyydellä tehtaan kaakkoispuolella. Jätevesien välittömällä vaikutusalueella ei ole yleisiä uimarantoja. Veden laadun nykytila Lohjanjärven tila on kokonaisuutena varsin hyvä. Vuonna 2000 Suomen ympäristökeskuksen tekemän vedenlaatuluokituksen perusteella koko järvi kuuluu vähintään tyydyttävään vedenlaatuluokkaan. Suurten selkäalueiden, Karjalohjanselän, Isoselän ja osittain Piispalanselän tilanne on pääosin hyvä. Lohjanjärven pääasiallinen kuormittaja on hajakuormitus, joka tuo järveen runsaat 80 % sen ravinnekuormituksesta. Pistemäisen jätevesikuormituksen osuus on noin 12 % kokonaisfosforista ja 16 % kokonaistypestä. Pistekuormittajista vaikutuksiltaan merkittävin on M real Oyj:n Kirkniemen paperitehdas. Lohjanjärven veden happipitoisuus vaihtelee voimakkaasti eri selkä
7 alueiden syvänteillä. Jokien tuoman hajakuormituksen ja pistekuormittajien jätevesikuormituksen vaikutusalueilla pohjan happipitoisuus ja muu vedenlaatu on ollut muita selkäalueita huonompi. Happipitoisuuksien mittaaminen painottuu lämpötilakerrostuneisuuskausiin, jolloin järvisyvänteiden happipitoisuudet ovat yleensä heikoimmat. Lohjanjärvellä havaitaan yleensä vuosittain sinileväesiintymiä eri puolella järveä. Kalastus ja kalasto Lohjanjärvellä tapahtuva kalastus voidaan luokitella virkistys tai kotitarvekalastukseksi. Järvellä ei toimi yhtään ammattikalastajaa. Alueella toimii 46 osakas /kalastuskuntaa. Kalastusolosuhteita ja saaliita seurataan Lohjanjärven kalataloudellisen velvoitetarkkailussa kalastustiedusteluin, saaliskirjanpidon, kuhan suomunäytteiden, koekalastusten sekä kalojen maku ja hajuhaittatutkimusten avulla. Lohjanjärvessä elää kaksi rapulajia ja 26 29 kalalajia, joista 19 lajia lisääntyy siellä luontaisesti. Lohjanjärveen on istutettu mm. kuhaa, siikaa, haukea ja järvitaimenta. Vuosina 2001 2002 saaliskirjanpitäjien mukaan runsaimmat saalislajit olivat kuha, hauki ja sulkava. Vuonna 2003 voimakkaasti kasvanut muikunkalastus nosti muikun myös saaliskirjanpitäjien runsaimmaksi saalislajiksi. Eniten käytetty kalastustapa on Lohjanjärvellä verkkokalastus, jota harjoitetaan erityisesti talvisin. Kalastusta haittaa Lohjanjärvellä vähäarvoisten kalojen runsaus. Kuitenkin Lohjanjärven tärkeimmän saalislajin, kuhan, saalisosuudet ovat kasvaneet saaliskirjanpitäjien verkkosaaliissa vuodesta 1990 kaikilla järven osa alueilla Karjalohjanselkää lukuun ottamatta. Särkikalojen osuus saaliista lisääntyy rehevyyden kasvaessa. Kalastusta haittaavat särkikalojen lisäksi myös pyydysten likaantuminen, leväkukinnat, runsas vesikasvillisuus ja paikoin kalojen makuvirheet. Vuosina 2003 2004 Aurlahden Ristiselän ja Hållsnäsfjärden Kyrköfjärdenin alueilta saaliiksi saatujen kuhien ja haukien käyttökelpoisuus arvioitiin analysoitujen näytteiden perusteella hyväksi tai melko hyväksi. Ilmanlaatu ja päästöt ilmaan Lohjan seudun merkittävimmät päästölähteet ovat Fortum Power and Heat Oy:n Lohjan lämpölaitos ja Kirkniemen voimalaitos sekä Nordkalk Oyj Abp:n Tytyrin kalkkitehdas. Muita ilmantarkkailuvelvollisia tai alueen ilmanlaadun yhteistarkkailuun vapaaehtoisesti osallistuvia laitoksia ovat mm. M real Oyj:n Kirkniemen paperitehdas, Virkkalan Lämpö Oy, Ojamon Lämpö Oy, Lemminkäinen Oyj, Loparex Oy ja Lohjan kaupunki. Edellä mainittujen päästökohteiden lisäksi liikenteen osuus ilmanlaatuun vaikuttavista päästöistä on huomattava. Pienempien pistelähteiden vaikutukset kohdistuvat rajoitetulle alueelle päästölähteiden lähiympäristöön. Lohjan ilmanlaadun tarkkailun vuoden 2005 vuosiraportin (Ilmanlaadun seurantatyöryhmä, 2006) mukaan vuonna 2005 Lohjan kaupungin ympäristöluvanvaraisten laitosten kokonaispäästöt ilmaan olivat 303 tonnia rikkidioksidia, 709 tonnia typpidioksidia ja 79 tonnia hiukkasia. Lohjan liikenneperäisten lähteiden päästöt olivat vuonna 2005: hiukkaset 19 tonnia, typenoksidit (NO 2 ) 377 tonnia, hiili
8 monoksidi 1 480 tonnia, hiilivedyt 187 tonnia ja hiilidioksidi 81 220 tonnia. Liikenteen rikkidioksidipäästöt olivat vain noin 0,5 tonnia. Typenoksidien osalta Lohjan alueen päästöt ovat pysyneet samalla tasolla 2000 luvun aikana. Lohjan energiantuotannon ja teollisuuden pistelähteiden päästöt ovat noin kymmenen viime vuoden aikana vähentyneet erittäin voimakkaasti. Vuosien 2003 2005 rikkidioksidi ja hiukkaspäästöt olivat vain noin kymmenesosa ja em. vuosien typenoksidipäästöt noin kaksi viidesosaa 1980 luvun loppuvuosien tasosta. Tämä on seurausta maamme kansallisesta ja kansainvälisestä rikki ja typpipäästöjen vähentämispolitiikasta, teollisuuden ja energiantuotannon omista polttoaine ja prosessimuutosratkaisuista ja eräiden laitosten tai prosessien poistumisesta kokonaan käytöstä. Myös alueen autoliikenteen päästöissä on tapahtunut ko. ajanjaksolla huomattavaa myönteistä kehitystä puhtaampien polttoaineiden ja autokannan uudistumisen johdosta ja pakokaasujen katalyyttisen puhdistuksen lisääntymisen seurauksena. Tosin viime vuosina autoliikenteen päästöt ovat pysyneet koko maassa, kuten myös Lohjalla, suunnilleen samalla tasolla tai alentuneet vain hyvin vähän. Lohjan pistelähteiden rikkidioksidin, typenoksidien ja hiukkasten kokonaispäästöissä tapahtui merkittävä pudotus nykyiselle tasolle pääasiassa M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaan voimalaitoksen siirryttyä vuonna 1998 maakaasun käyttöön energiantuotannon polttoaineena. Ilmanlaadun mittaukset Lohjalla on tehty ilmanlaadun seurantaa vuodesta 1988 alkaen. Ilmanlaadun tarkkailu on toteutettu Lohjalla yhteistarkkailuna. Mittauspiste sijaitsee nykyään Lohjan keskustassa Nahkurintorilla. Ilmanlaatu Lohjan seudulla on pysynyt viime vuosina varsin hyvänä. Mitatut ilman epäpuhtauksien pitoisuudet ovat olleet viime vuosina paljon alhaisemmat kuin valtioneuvoston terveydellisin perustein asettamat ohjearvopitoisuudet (VNp 480/1996). Lohjan ilmanlaadun tarkkailun vuoden 2005 vuosiraportin (Ilmanlaadun seurantatyöryhmä, 2006) mukaan Nahkurintorilla vuonna 2005 mitatut typpidioksidipitoisuudet eivät ylittäneet ohjearvoja (VNp 480/1996). Tuntiohjearvoon verrattavat pitoisuudet olivat 15 75 % ohjearvosta (150 g/m³) ja vuorokausiohjearvoon verrattavien pitoisuuksien vaihteluväli oli 17 83 % ohjearvosta (70 g/m³). Suurimmat typpidioksidin ohjearvoihin verrattavat pitoisuudet mitattiin joulukuussa. Väliaikainen linja autoasema oli aloittanut toimintansa Nahkurintorilla 31.10.2005. Hengitettävien hiukkasten (PM 10 ) ohjearvoon verrattavat pitoisuudet vaihtelivat välillä 30 123 % vuorokausiohjearvosta (70 g/m³). Ohjearvo ylittyi maalis ja huhtikuussa. Vuonna 2005 mitatut typpidioksidipitoisuudet eivät ylittäneet ilmanlaatuasetuksen (711/2001) mukaisia 1.1.2010 mennessä saavutettavia rajaarvoja, vaan pitoisuudet olivat tasolla 31 45 % raja arvoista.
9 Myöskään hengitettävien hiukkasten (PM 10 ) pitoisuudet eivät vuonna 2005 ylittäneet 1.1.2005 voimaan astuneita raja arvoja. Hengitettävien hiukkasten pitoisuuden vuorokausiarvo oli 64 % raja arvosta ja vuosikeskiarvo 48 % raja arvosta. Hengitettävien hiukkasten pitoisuuden vuorokausiraja arvon taso, 50 g/m³, ylittyi 10 kertaa vuonna 2005, kun asetuksen mukainen sallittujen ylitysten määrä kalenterivuodessa on 35 kpl. Vuodesta 2000 asti on Nahkurintorilla mitatuista typpidioksidin ja hengitettävien hiukkasten pitoisuuksista laskettu ns. ilmanlaadun indeksi, joka kuvaa viisiportaisella asteikolla (hyvä, tyydyttävä, välttävä, huono, erittäin huono) vallitsevaa ilmanlaatutilannetta. Indeksillä ilmaistuna ilmanlaatu oli hyvää 18 %, tyydyttävää 68 % ja välttävää 9 % päivistä. Ilmanlaatu oli huono tai erittäin huono 21 päivänä (6 % päivistä). Ilmanlaatu oli huono pääasiassa hengitettävien hiukkasten korkeiden pitoisuuksien vuoksi. Kahtena joulukuun päivänä ilmanlaatu oli erittäin huono korkeiden typpidioksidipitoisuuksien vuoksi. Lohjan Nahkurintorilla mitattuihin typen oksidien ja hiukkasten pitoisuuksiin vaikuttivat voimakkaimmin autoliikenteen päästöt. Pistelähteiden päästöjen vaikutusta pitoisuuksiin ei voida erottaa. Rikkidioksidin alhaisten pitoisuuksien takia rikkidioksidin mittausta ei ole jatkettu vuoden 1999 jälkeen. Vuonna 1999 suurin mitattu SO 2 pitoisuus oli 17 % vuorokausiohjearvosta (80 g/m 3 ). Vuonna 1997 Kirkniemen voimalaitoksen lähistöllä tehtiin NO 2 passiivikeräystutkimus. Tutkimus uusittiin koko Lohjan alueella vuonna 1998. Tulosten mukaan Lohjan alueen NO 2 pitoisuudet ilmassa olivat erittäin alhaisia, pitoisuuksien ollessa Lohjan keskustassa korkeimmat. Kirkniemen voimalaitosta lähellä olevissa pisteissä passiivikeräystulokset pienenivät jokaisessa pisteessä keskimäärin 1,5 g/m 3 vuodesta 1997. Kirkniemen voimalaitoksen typenoksidipäästö pieneni voimalaitoksen perusparannuksen ja polttoainemuutoksen seurauksena noin 67 % vuosina 1997 1998. Bioindikaattoriseuranta, vuosina 2004 ja 2005 suoritettu tutkimus Vuonna 2004 ja 2005 toteutettiin Uudenmaan ja Itä Uudenmaan maakuntien alueella bioindikaattoritutkimus (Uudenmaan ja Itä Uudenmaan maakuntien alueen ilmanlaadun bioindikaattoriseuranta vuosina 2004 ja 2005. Uudenmaan ympäristökeskus, alueelliset ympäristöjulkaisut 385). Lohjan kaupungin alueella sijaitsi 35 havaintoalaa, joista kerättiin neulasnäytteet 14 näytealalta. Kirkniemen tehdasaluetta lähin havaintoala (numero 327) sijaitsi noin kilometrin päässä nykyisestä voimalaitoksesta luoteeseen Osuniemen alueella. Sormipaisukarve luokiteltiin pahasti vaurioituneeksi yhdellä havaintoalalla Gunnarlassa. Yhdellätoista havaintoalalla sormipaisukarpeen vauriot arvioitiin selväksi. Selvien vaurioiden alat sijaitsivat pääosin taajamassa sekä yhdellä yksittäisellä havaintoalalla kaupungin luoteisosassa. IAP indeksin (Index of Atmospheric Purity) ja jäkälälajien lukumäärän perusteella kaksi havaintoalaa oli jäkälälajistoltaan selvästi köyhtyneitä. Huomattava määrä havaintoaloja luokiteltiin lajistoltaan köyhtyneeksi. IAP indeksin mukaisia lajistomuutok
10 sia esiintyi melko tasaisesti koko kaupungin alueella. IAP indeksin ja jäkälien lajilukumäärä olivat Lohjan kaupungin alueella alhaisempia kuin koko tutkimusalalla keskimäärin. Jäkälälajistoa kuvaavien muuttujien katsottiin huonontuneen vuoden 2000 tuloksiin verrattuna. Selvät muutokset sormipaisukarpeen vaurioissa ja jäkälälajien määrissä näyttivät keskittyvän pääasiassa Lohjan taajamissa ja valtatie 25 tuntumassa sijaitseviin havaintoaloihin. Kahdella Vivamossa ja Tynninharjulla sijainneen näytealan neulasten rikkipitoisuudet olivat selvästi kohonneella tasolla. Vivamossa myös neulasten typpipitoisuus oli selvästi kohonnut. Muilla näytealoilla typpipitoisuus oli puuston kasvun kannalta sopivalla tai välttävällä tasolla. Neulasten rikkipitoisuudet olivat Lohjan näytealoilla nousseet keskimäärin noin 10 % vuodesta 2001 ja pitoisuudet olivat suuremmat kuin tutkimusalueella keskimäärin. Maaperän ja pohjaveden tila Alueen geologia ja maaperä Lohjan alueen kallioperä edustaa orogeenisia syväkiviä ja svekofennidisiä liuskeita. Kirkniemen tehdasalueen kallioperä muodostuu amfiboliitista, vulkaniitista ja granodioriitista. Lohjanjärven ympäristön irtaimista maalajeista yleisin on moreeni. Järven luoteisrannoilla on myös savi ja liejumaita. Tehdasalueella on kalliopaljastumia, moreenia, savea ja silttiä. Pohjavesialueet ja vedenotto Kirkniemen voimalaitoksen välittömässä läheisyydessä ei ole merkittäviä pohjavesialueita. Paperitehdasta lähinnä oleva tärkeä pohjavesialue sijaitsee tehdasalueelta noin 2,5 km lounaaseen Lohjan ja Karjaan rajalla Hanko Hyvinkää tien varressa (Kirkniemi 0142852, lk I). Tehtaalle johtavan Pikkukyläntien varressa on pieni vedenottamo, josta paperitehdas ja Sato Oyj:n omistamat Brotorpin kerrostalot ottavat osan käyttämästään juomavedestä. Maaperän pilaantuneisuus Paperitehdasalueen maaperän pilaantuneisuutta on selvitetty vuonna 2004. Voimalaitosalueella arvioitiin historiatietojen perusteella maaperän pilaantuneisuutta kahdessa kohteessa, kuorikentän alueella ja öljysäiliöalueella. Alustavien selvitysten perusteella ei kummassakaan kohteessa arvioitu olevan pilaantuneita maa alueita, eikä kummastakaan kohteesta otettu maaperänäytteitä. Paperitehdasalueen itäosassa, voimalaitoksen hakekentän läheisyydessä sijaitsee vanha käytöstä poistettu teollisuuskaatopaikka. Kaatopaikka alueen pinta ja pohjavesiä tarkkaillaan Uudenmaan lääninhallituksen hyväksymän tarkkailuohjelman (No YML 23/21.2.1995) mukaisesti, jota Uudenmaan ympäristökeskus on muuttanut 20.9.2000.
11 Melu, liikenne ja muu kuormitus alueella Maantieliikenne M real Oyj:n Kirkniemen tehdasalueelle suuntautuu valtatie 25:ltä Lohjansaarentietä ja Pikkukyläntietä pitkin. Maantieliikenne tehdasalueelle koostuu pääasiassa puuraaka aineiden, paalimassojen (lähinnä sellu), pigmenttien ja täyteaineiden, kemikaalien, kotimaan markkinoille menevien tuotteiden ja voimalaitoksen polttoaineiden (metsätähdehake, polttohake) kuljetuksista sekä työmatkaliikenteestä. Tehdasalueella on kolme porttia. Pääportin eli ns. eteläportin kautta kulkee puu ja sellurekat sekä henkilö ja pakettiautoliikenne. Tehtaalle tulevat kemikaaliajoneuvot ja paperirekat kulkevat tehdasportin kautta. Länsiportin kautta tapahtuva liikennöinti tehdasalueelle on erittäin vähäistä. Porttia voidaan käyttää raskaan liikenteen kuljetuksissa. Raaka aineet ja säiliöautolla kuljetettavat kemikaalit puretaan omilla purkupaikoillaan. Suuri osa konttikemikaaleista puretaan tehtaan tarvikevarastolla. Tehdasalueen ajoneuvoliikennettä varten on pysäköintipaikka pääportin ulkopuolella. Lisäksi tehdasalueella on joitakin ajoneuvoille osoitettuja pienempiä pysäköintipaikkoja. Tehdasalueelle liikennöi maanteitse vuorokaudessa noin 150 rekkaa (pääosin klo 22). Henkilö ja pakettiautoliikennettä on noin 100 ajoneuvoa vuorokaudessa ja työmatkaliikennettä noin 500 ajoneuvoa vuorokaudessa aamu ja päivävuorojen aikana. Yövuorojen aikana työmatkaliikennettä on noin 100 ajoneuvoa. Luonnonsuojelualueet Natura 2000 alueet Kirkniemen voimalaitoksen vesistöpäästöjen vaikutusalueella on kaksi Natura aluetta. Mustionjoki (FI0100023), joka sijaitsee Karjaan ja Pohjan puolella sekä Tammisaaren ja Hangon saariston ja Pohjanpitäjänlahden merensuojelualue (FI0100005), joka sijaitsee Tammisaaren, Hangon, Pohjan ja Inkoon alueilla. Lohjanjärvi laskee Mustionjoen kautta Pohjanpitäjänlahteen. Mustionjoki on yksi parhaista suursimpukkajoista, sillä siellä elävät kaikki maamme seitsemän suursimpukkalajia: kolme järvisimpukkalajia, kolme jokisimpukkalajia ja jokihelmisimpukka. Joki edustaa erittäin runsasyksilöistä ja runsaslajista simpukkajokea myös koko Euroopan mittakaavassa. Uhanalaiset jokihelmisimpukka ja vuollejokisimpukka ovat säilyneet Mustionjoessa ja ne ovat myös kansainvälisesti suojeltavia lajeja. Lajit kuuluvat EU:n luontodirektiivin lajeihin, joiden kantojen säilyttämiseksi tulee perustaa Natura 2000 alueita. Pohjanpitäjänlahden ottaminen Natura 2000 ehdotukseen perustui pääasiassa alueen soveltuvuuteen Itämeren alueen boreaaliseksi kapeaksi murtovesilahdeksi. Pohjanpitäjänlahti on tärkein kapeiden murtovesilahtien edustaja Uudenmaan Natura 2000 kohteissa. Ravinteisuuden ansiosta kasvilajisto on poikkeuksellisen runsas ja lahdessa esiintyy kasveja, jotka muualla tunnetaan pelkästään makeanveden kasveina.
12 Lohjan kaupungin alueella on yhteensä kahdeksan Natura 2000 verkostoon kuuluvaa aluetta. Osuniemen alueella sijaitsevia Natura 2000 verkostoon kuuluvia alueita ovat Takia Hikiän lehto ja Vainiolan niitty, jotka ovat "Lohjanjärven alueet" (FI0100036) Natura 2000 alueen osa alueita. Alueet sijaitsevat voimalaitoksesta noin kahden kilometrin etäisyydellä luoteeseen. Taka Hikiän lehto on yksi Lohjan seudun laajimmista yhtenäisistä pähkinälehdoista. Sen eteläosassa purojen varsilla on myös kosteaa ja osin korpimaista rehevää puronvarsilehtoa. Vainiolan niitty on todettu valtakunnallisesti arvokkaaksi laidunniityksi, joka on Uudenmaan hienoimpia tuoreita niittyjä. Pikkujärven Natura 2000 alue (FI0100030) sijaitsee voimalaitoksesta etelä lounaaseen noin kilometrin etäisyydellä. Järvi kuuluu myös lintuvesien suojeluohjelmaan. Tehdasalueen itäpuolella Lohjanjärven vastarannalla kahden kilometrin etäisyydellä laitoksesta koilliseen sijaitsee Virkkalan Pähkinäniemi, joka on pääosin rehevää pähkinäpuuvaltaista pähkinälehtoa. Pähkinälehto kuuluu osaalueena "Lohjanjärven alueet" Natura 2000 alueeseen. Fortum Power and Heat Oy:n voimalaitoksen tai paperitehtaan päästöt eivät todennäköisesti aiheuta vaikutuksia näiden alueiden Natura 2000 arvoihin. Muut suojelukohteet ja valtakunnallisten suojeluohjelmien alueet Lohjan kaupungin alueella sijaitsee kaiken kaikkiaan 51 luonnonsuojelualuetta, joiden pinta ala on yhteensä 185,5 hehtaaria. Tästä vesialuetta on 11,6 ha. Osuniemessä, lähimpänä tehdasaluetta sijaitsevat kaksi arvokasta lehtoaluetta. Näitä ovat Tammirannan lehto, joka on kalkkipitoista sinivuokko käenkaali ja käenkaali oravanmarjalehtoa. Grevasin lehto on kuusettunutta pähkinälehtoa ja siellä kasvaa mm. rauhoitettu pesäjuuri. Grevasin lehtoalue sijaitsee noin 500 metriä tehdasalueesta länteen ja Tammirannan lehto noin kilometri tehdasalueesta luoteeseen. Näiden lisäksi vuonna 2004 suojeltavaksi on esitetty Knappsbergsbergetin eteläpuolella oleva pähkinäpensaslehto. Lohjanjärven rantojensuojeluohjelman alueista lähimpänä Kirkniemen voimalaitosta sijaitsevat Kyrkön rannat, jotka ovat n. 2,5 km tehdasalueesta lounaaseen. Lisäksi Lohjan kaupungin alueella on 21 luonnonmuistomerkkiä, joista suurin osa on tammia. Lohjan kaupungissa on myös useita luonnon ja maisemansuojelun kannalta arvokkaita luontokohteita ja kiinteitä muinaismuistokohteita. Muut arvokohteet ja uhanalaiset lajit Lohjan seudulla on useita uhanalaisia lajeja, jotka eivät kuitenkaan esiinny tehdasalueella. Rakennettu ympäristö Osuniemen ja Kirkniemen maisemaa hallitsee paperitehdas ja tehtaan voimalaitos. Voimalaitoksesta noin 2 km kaakkoon sijaitsee kulttuurihistoriallisesti merkittävä Kirkniemen rautatiemaisema. Tehdasalueesta noin 1,5 km lounaaseen sijaitsee Kirkniemen kartano,
13 joka on arvokas perinnemaisema ja kulttuurihistoriallisesti merkittävä ympäristö. Virkkalassa Lohjanjärven rannassa sijaitsevat entisen Lohja Oy:n kalkkitehtaan rakennukset. LAITOKSEN TOIMINTA Yleiskuvaus toiminnasta Fortum Power and Heat Oy:n Kirkniemen voimalaitos tuottaa prosessihöyryä, kaukolämpöä ja sähköä M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaalle. Lisäksi voimalaitos tuottaa kaukolämpöä läheiselle asuntoalueelle. Voimalaitosta käytetään tehtaan tarvitsemalla teholla ja laitos on käynnissä läpi vuoden, vuorokauden ympäri kolmessa vuorossa. Voimalaitos käsittää kaasu ja höyryturbiinilaitokset sekä kolme kattilaa, joiden yhteenlaskettu polttoaineteho on 499 MW. Perusenergia tuotetaan maakaasulla polttoaineteholtaan 275 MW:n kaasuturbiini/lämmöntalteenottokattila yhdistelmällä ja 39 MW:n leijukattilalla, jossa poltetaan biopolttoaineita. Lämmöntalteenottokattilaa voidaan käyttää myös ilman kaasuturbiinia, jolloin sen toiminta vastaa normaalia kattilalaitosta. Varakattilana höyryntuotannossa toimii 55 MW:n maakaasukattila. M real Oyj:n Kirkniemen paperitehdas on käynnistetty vuonna 1966. Kirkniemen voimalaitos käynnistyi samaan aikaan. Sekä tehtaan että Kirkniemen voimalaitoksen toiminta on jatkunut tästä alkaen keskeytyksettä. Vuonna 2004 laitoksella oli 31 työntekijää. Tuotteet, kapasiteetti ja tuotanto Voimalaitoksessa on kiinteän polttoaineen kattila (K2), kaasuturbiini (KT1), lämmöntalteenottokattila (K4), varakattila (K3) ja säilötty arinakattila (K1). Voimalaitoksella olevalle säilötylle hiiliarinakattilalle (K1) ei haeta ympäristölupaa. Voimalaitostoimintoon kuuluu myös kuoren varastokenttä tehdasalueen länsiosassa. Voimalaitostoimintoja koskevat keskeiset tiedot on esitetty seuraavassa taulukossa:
14 Polttoprosessi K2 K3 K4 KT1 Polttoaineet Biopolttoaineet Maakaasu Lietteet Raskas polttoöljy Maakaasu Raskas polttoöljy Maakaasu Kevyt polttoöljy Polttotekniikka Käyttötapa Kupliva leijupeti Poltinpoltto Varakattila Maakaasu Kevyt polttoöljy Polttoaineteho, MW 39,3 55 175 230 Sähköteho, MW 72 Lämpöteho, MW 35,5 50 145 Käyttötehoalue, Poltinpoltto/ Lämmöntalteenottokattila Kaasuturbiini Peruskuormakattila Peruskuormakattila Peruskuormalaitos MW Keskimääräinen hyötysuhde Käyttöönottovuosi 20 35 10 50 50 145 40 80 89 % 92 % 90 % 31 % 1971 1996 1997 1997 Vuonna 2003 prosessihöyryä tuotettiin 704 GWh, kaukolämpöä 81 GWh ja sähköä 709 GWh (brutto). Voimalaitosta käytetään tehtaan tarvitsemalla teholla ja tuotanto on jatkuvaa ympäri vuoden. M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaan paperituotantokapasiteetin kasvaessa nykyisestä noin 730 000 tonnista/a 800 000 tonniin/a kasvaa prosessihöyryn tarve tasolle 750 GWh/a. Sähkön tuotanto säilyy ennallaan. Suurin mahdollinen teollisuushöyryn ja kaukolämmön tuotanto on 840 GWh/a ja sähköntuotanto 800 GWh/a. Voimalaitoksen sähkön ja lämmöntuotanto vuosina 2001 2006, sekä kattilakohtaiset vuosittaiset käyntiajat on esitetty seuraavassa taulukossa: Vuosi 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Tuotanto Sähkö, GWh 607 542 709 622 643 715 Prosessihöyry, GWh 624 654 704 690 611 691 Lämpö, GWh 84 79 81 78 76 74 Käyntiaika K2 7059 7721 7269 8109 6566 7924 K3 1318 1086 755 856 1553 763 K4 7594 7755 8125 7911 7204 7914 KT1 6822 6835 7742 6493 6771 7497 M real Oyj:n Kirkniemen tehtaan paperin tuotantoprosessissa prosessihöyry lauhtuu ja osa siitä palautuu voimalaitokselle uudelleen höyrystettäväksi.
15 Prosessit Kaasuturbiini (KT1) Kaasuturbiini on tyyppiä Frame 6 FA. Kaasuturbiinin pääkomponentit ovat kompressoriosa, polttokammiot ja voimaturbiini. Aksiaalivirtauskompressori koostuu kompressorin roottorista ja vaipasta. Kompressoitu ilma poistuu polttokammioihin kompressorin ilmanvaihtovaipan kautta. Turbiinille syötetään kompressorilta ilmaa jäähdytykseen sekä paineenvaihteluiden säätelyyn ylösajossa. Kaasuturbiinin polttojärjestelmä on vastavirtatyyppinen ja se koostuu kuudesta polttokammiosta, jotka on sijoitettu kompressorin ilmanpoistovaipan muodostamalle kehälle. Polttojärjestelmä koostuu polttoainesuuttimista, sytytystulppajärjestelmästä, liekinvartijoista ja ristituliputkista. Polttoainetta kammioihin syötetään viiden suuttimen kautta, jotka on suunniteltu sekoittamaan polttoaine sopivan polttoilmamäärän kanssa. Poltossa syntyvät kuumat kaasut virtaavat turbiiniin. Kompressorissa ja polttojärjestelmässä tuotettu korkeapaineisen ja lämpöisen ilman muodossa oleva energia muutetaan mekaaniseksi energiaksi kolmivyöhykkeisessä turbiinisektiossa. Kaasuturbiinin laitteisto sisältää turbiinin roottorin, poistokehyksen, diffuusoriosan, johtosiivet ja kehätiivisteet. Turbiinin roottoria jäähdytetään kompressoidulla ilmalla, jotta sen lämpötila saadaan pidettyä hallinnassa ja samalla taataan turbiinille pidempi käyttöikä. Kaasuturbiinin kuumat, noin 600 C, pakokaasut johdetaan lämmöntalteenottokattilaan K4. Kaasuturbiinin nimellisteho on 72 MW, mutta kaasuturbiini on talvikaudella saavuttanut enimmillään 83 MW:n sähkötehon. Lämmöntalteenottokattila (K4) Kattila on makaava luonnonkiertokattila, jossa on kolme painetasoa (80/11/3 bar) sekä viimeisenä lämpöpintana kaukolämpölämmönvaihdin. Savukaasujen lämpötila ennen lämpöpintoja on ajotilanteesta riippuen 550 750 C ja viimeisen lämpöpinnan jälkeen noin 60 C. Kattilassa on lisäpolttomahdollisuus, jolla korkeapainehöyryn määrä voidaan nostaa määrään 45 kg/s, ilman lisäpolttoa kaasuturbiinin ollessa peruskuormalla höyryn määrä on 30 kg/s. Pääpolttoaine on maakaasu ja varapolttoaine on kevyt polttoöljy. Kaasuturbiinin huolto ja häiriötilanteissa suljetaan ennen kattilaa oleva divertteripelti, jolloin kattilaa voidaan ajaa raitisilmapoltolla perinteisen kattilan tapaan, myös tällöin saadaan höyrymäärä 45 kg/s. Vastaavasti kattilan häiriötilanteissa voidaan divertteripelti sulkea ja ajaa kaasuturbiinin savukaasut ohituspiippuun ja jatkaa kaasuturbiinilaitoksen sähköntuotantoa normaalisti. Kiinteän polttoaineen kattila (K2) Kiinteät polttoaineet palavat leijupetikattilassa (K2) hiekkapedissä, jonka lämpötila on 800 850 C. Pedissä palaminen tapahtuu tasai
16 sesti polttoaineen laadusta riippumatta. Palamisessa vapautunut lämpöenergiaa siirtyy kattiloiden putkistoissa virtaavaan veteen ja korkeassa lämpötilassa ja paineessa vesi höyrystyy. Kattiloiden K2 ja K4 höyry johdetaan ensin turbiinilaitokselle (T3), missä höyry pyörittää turbiinia ja samalla akselilla olevaa generaattoria. Säilötyn kivihiilikattilan (K1) savukaasupuhaltimet ja piippu ovat varakäytössä kattilalle K2. Varakattila (K3) Kattila on varustettu maakaasun ja raskaan polttoöljyn polttolaitteilla. Kattilaa käytetään vain prosessihöyryntuotantoon (12 bar, noin 235 o C). Höyrykattila on kahdella kattopolttimella varustettu luonnonkiertokattila. Kattila on ylipainekattila, eikä sitä ole varustettu savukaasupuhaltimella. Raskasta polttoöljyä käytettäessä polttoöljyn hajotusaineena käytetään höyryä. Höyryturbiinit Höyryturbiini T3 on yksipesäinen väliotto lauhdeturbiini. Turbiinissa on kaksi väliottoa, 11 bar(e), joka on ns. hyppäävä väliotto, sekä 3 bar(e) vastapaineväliotto. Turbiinin nielukyky on 45 kg/s, lauhdeperän kapasiteetti on 15 kg/s. Generaattorilta saatava sähkö ja turbiinin läpi mennyt höyry käytetään tehdasalueella. Turbiinit T1 ja T2 ovat varakäytössä ja talvikautena toista näistä käytetään huippukuorman tuotannossa. Laitoksen prosessikaavio on päätöksen liitteenä 1. Savukaasujen käsittely Kaasuturbiini on varustettu maakaasua polttavilla dry low NO x II polttimilla, joilla päästään alhaisiin typenoksidipäästöihin. Dry low NO x II (DNL II) ohjausjärjestelmä säätelee polttoaineen jakamista monisuutinpolttojärjestelmään. Polttoainevirran jakautuminen polttokammioiden polttoainesuuttimiin on riippuvainen polton vertailulämpötilasta ja johtosiipivyöhykkeen lämpötilan sääntömuodosta. Diffuusio, tuettu esisekoitus ja esisekoitusliekki luodaan vaihtelemalla polttoainevirran jakelua polttimissa. Yli 40 %:n kuormalla polttoaineen ohjauksella ja polttoarvojen vaihtelulla sytytyksen diffuusiosta täyteen esisekoitukseen kaasuturbiinin käydessä täydellä kuormalla voidaan saavuttaa huomattavasti alhaisemmat NO x päästöt kuin perinteisillä polttojärjestelmillä. Poltettaessa kaasuturbiinissa varapolttoaineena olevaa kevyttä polttoöljyä, käytetään vesiruiskutusta typenoksidipäästöjen vähentämiseen. Leijukattilan (K2) savukaasut sen sijaan käsitellään ennen piippuun johtamista multisyklonissa sekä sähkösuodattimessa, jossa savukaasuista erottuu hiukkaset ja hiukkasten mukana myös suurin osa metalleista. Leijukattilan lentotuhka kerätään sähkösuodattimelta. Multisyklonin hiukkasten erotusaste on 75 %. Multisykloni voidaan
17 tarvittaessa ohittaa. Savukaasunpuhdistuksen toisessa vaiheessa on kaksikammioinen sähkösuodatin, jonka erotusaste on 99 %. Pohjatuhkaa ja petimateriaalia poistetaan tulipesän alaosasta. Maakaasukattiloiden (K3 ja K4) savukaasut eivät vaadi puhdistamista. Raskasta polttoöljyä käytettäessä kattilan K3 savukaasut johdetaan tulipesästä kattilan kanavien ja savukaasun kiintoaineen erottimen kautta savupiippuun. Savukaasujen puhdistamiseen käytetään kuormitustilanteen mukaan säädettävää multisyklonityypistä kiintoaineenerotinta. Multisyklonissa on 112 rinnankytkettyä syklonia. Sykloneissa on säädettävät johtosiivistöt. Säädettävän johtosiivistön avulla voidaan saavuttaa hyvä erotuskyky myös ajattaessa kattilaa osakuormilla. Polttoaineiden käyttö ja käsittely Keskimääräinen polttoaineen vuosikulutus on noin 170 milj. m 3 maakaasua ja 100 000 tonnia biopolttoaineita. Polyeteenimuovin käyttö lopetettiin vuonna 2005. Kattilassa K2 poltetaan myös M real Oyj:n Kirkniemen jätevedenpuhdistamon bio ja kuitulietteitä, joita ei voida hyödyntää materiaalina. Varapolttoaineina voidaan käyttää kevyttä ja raskasta polttoöljyä sekä kivihiiltä. Voimalaitoksen energiantuotantomäärän ja polttoaineiden kulutuksen odotetaan kasvavan lähivuosina noin 10 % Kirkniemen paperitehtaan tuotannon kasvun mukana. Energiasta noin 90 %:a tuotetaan maakaasulla, josta suurin osa on poltettu peruskuormaa ajavassa kaasuturbiinissa KT1 ja siihen yhdistetyssä lämmöntalteenottokattilassa (K4). Myös vara ja huippukuormakattila K3 on maakaasukäyttöinen. Leijukattilan (K2) pääpolttoaineena on kuori, jonka ohella käytetään myös metsätähdehaketta, maakaasua ja öljyä. Kaasuturbiinin käyttöiän aikana polttoaineena on käytetty kevyttä polttoöljyä yhteensä noin 100 tunnin aikana, josta todellista varapolttoaineen käyttöä on ollut yhteensä noin 10 tuntia kahdessa eri tilanteessa. Polttoaineiden kulutus vuosina 2001 2006 on esitetty seuraavassa taulukossa:
18 2001 2002 2003 2004 2005 2006 K2 0 kuitu/bioliete, t 9 885 274 2 963 12 264 38 328 Kuori, t 79 599 80 940 96 944 97 797 74 123 93 105 Muovijätteet, t 462 450 315 307 362 Maakaasu, 1000 m³ 2 651 2 572 1 582 1 841 2 030 1 842 Raskas polttoöljy, t K3 Maakaasu, 1000 m³ 2 927 2 690 1 576 2 761 2 474 1 937 K4 Maakaasu, 1000 m³ 17 441 8 306 8 302 19 196 9 425 9 397 KT1 Maakaasu, 1000 m³ 131 417 127 047 155 918 131 948 139 856 153 216 Kevyt polttoöljy, t 16 Vuosina 2003 2004 paperitehtaan toiminnassa syntynyt kuituliete käytettiin käytännössä kokonaan kaatopaikkojen sulkemisrakentamiseen. Voimalaitoksella käytetään muuta kuin M real Oyj:n Kirkniemen tehtaan toiminnasta syntynyttä puujätettä noin 65 GWh vuodessa. Tyypillinen polttoainejakauma on: metsähake, 25 GWh/a kantomurske, 10 GWh/a kuori, 15 GWh/a puru, 10 GWh/a ja puuhake, 5 GWh/a. Polttoainejakauma vaihtelee vuosittain riippuen markkinoilla olevasta tarjonnasta. Lietepolttoaineet Voimalaitoksella poltetaan M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaan jätevedenpuhdistamolla syntyviä kuivattuja lietteitä. Puhdistamon esiselkeytyksessä syntyvä kuituliete pumpataan voimalaitoksella sijaitseville kolmelle ruuvipuristimelle, jossa liete kuivataan noin 45 %:n kuiva ainepitoisuuteen. Lisäksi puhdistamolla syntyy puhdistamon biologisessa osassa ylijäämälietettä, niin sanottua biolietettä, sekä flotaatiovaiheessa kemiallisen saostuksen kemiallista lietettä. Kemiallisen lietteen määrä koko biolietemäärästä on noin 20 %. Bio ja kemiallisen lietteen seos pumpataan puhdistamolla oleville kahdelle dekantterilingolle, jotka kuivaavat lietteen noin 15 20 % kuivaainepitoisuuteen. Normaalisti kuivattu liete toimitetaan tehtaan ulkopuolelle kompostoitavaksi, mutta tarvittaessa kuivaamaton bioliete voidaan sekoittaa kuitulietteen sekaan ja polttaa kattilassa K2. Tällöin biolietteen määrä voi olla enintään 30 % lietemäärästä. Toiminnanharjoittaja varautuu jatkossa kuivaamaan biolietteen termisesti höyryllä noin 80 %:n kuiva ainepitoisuuteen ja polttamaan sen kokonaisuudessaan kattilassa K2. Kuitu ja biolietteestä tehtyjen analyysien tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa:
19 Kuituliete (29.11.2006) Bioliete (26.3.2006) Kokonaiskosteus, p % 56,1 86,6 Kuivatun näytteen tuhkapitoisuus, 48,9 30,9 p % Tehollinen lämpöarvo, 9,2 13,9 kuivattu näyte, MJ/kg Tehollinen lämpöarvo, 2,7 <0,01 saapumistila, MJ/kg Bio ja kuitulietteestä on analysoitu kertamittauksissa haittaainepitoisuudet. Analyysien tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa: Bioliete (26.3.2006), pitoisuudet kuiva aineessa Bioliete, kokonaispitoisuus näytteessä (22.2.2006) Kuituliete, kokonaispitoisuus näytteessä (22.2.2006) Rikki, p % 1,5 Ei analysoitu Ei analysoitu Kloori, p % 0,03 Ei analysoitu Ei analysoitu Rauta, mg/kg 8200 Ei analysoitu Ei analysoitu Mangaani, mg/kg 2600 Ei analysoitu Ei analysoitu Arseeni, mg/kg 8,5 9 9 Lyijy, mg/kg 18 16 <10 Kadmium, mg/kg 1,8 1,2 <0,4 Kupari, mg/kg 21 17 24 Kromi, mg/kg 12 <10 14 Elohopea, mg/kg 0,027 <0,2 <0,2 Nikkeli, mg/kg 5,4 <10 <10 Vanadiini, mg/kg 7,8 <10 <10 Tina, mg/kg 1,1 Ei analysoitu Ei analysoitu Tallium, mg/kg 0,17 Ei analysoitu Ei analysoitu Boori, mg/kg Ei analysoitu 132 11 Barium, mg/kg Ei analysoitu 189 74 Sinkki, mg/kg Ei analysoitu 102 26 Polttoaineiden varastointi ja käsittely Biopolttoaineet ja öljy tuodaan voimalaitokselle autokuljetuksina. Kaasua tulee laitokselle Gasum Oy:n paineenalennusasemalta kahta putkea pitkin. M real Oyj:n Kirkniemen kuorimolla syntyvä kuori puhalletaan paineilman avulla putkea pitkin voimalaitoksen polttoainekentälle, josta kuori syötetään murskan ja siilojen kautta kattilaan. Lietteet pumpataan puhdistamolta voimalaitokselle ja johdetaan kuivauksen jälkeen hihnakuljettimilla kattilaan. Voimalaitoksella on 1 000 m 3 :n raskasöljysäiliö ja 980 m 3 :n ja 2 000 m 3 :n kevytöljysäiliöt. Maakaasulle on 30 m 3 :n paineentasaussäiliö. Öljysäiliöt on sijoitettu yhteisen suoja altaan sisään. Suoja altaan tilavuus on 2 200 m 3. Suoja allas on rakennettu öljyä läpäisemättömäksi. Tiivistysmateriaalina on käytetty bentoniittimattoa. Bentoniittimatto on suojaverhottu 300 mm:n murskekerroksella. Suojaaltaassa on salaojat ja sadevesikaivot, joiden kautta sadevedet joh
Vedenhankinta 20 detaan öljyerottimelle. Öljynerottimessa on automaattiventtiili, joka sulkeutuu öljynerottimen täyttyessä ja voimalaitoksen valvomoon tulee hälytys öljynerottimen korkeasta öljypinnasta. Öljynerottimen ja hälytyksen toiminta testataan kerran kuukaudessa. Hakekenttä Polttoainekenttä on pinta alaltaan noin 9 100 m 2 :n suuruinen asfaltilla päällystetty alue. Alueella välivarastoidaan puuperäisiä polttoaineita, joita kentälle tulee joko M real Oyj:n Kirkniemen kuorimolta tai ulkopuolisilta toimittajilta. Alueen maksimivarastointikapasiteetti on 10 000 m 3 polttoainetta keskimääräisen varaston ollessa 2 000 m 3. Alueella sijaitsee puupolttoaineen vastaanottoasema, josta polttoaine siirretään kuljettimilla kattilalle K2. Normaalitilanteessa M real Oyj:n kuorimolta tuleva polttoaine siirretään suoraan vastaanottoaseman siiloihin pneumaattisesti puhaltamalla. Poikkeustilanteissa kuori siirretään kuorma autoilla kuorimolta hakekentän aumaan. Ulkopuolinen polttoaine tulee täysperävaunurekoilla, joista polttoaine tyhjennetään auman viereen. Välivarastosta polttoaine siirrettään polttoaineen vastaanottoaseman siiloihin kauhakuormaajalla. Hakekentän alueella varastoidaan ajoittain myös ulkopuolelta tullutta metsätähderisua. Maksimi risumäärä on noin 5 000 m 3, jonka jälkeen kasa haketetaan ulkopuolisen yrittäjän toimesta polttoaineeksi. Raakavesi Voimalaitoksen ja M real Oyj:n Kirkniemen paperitehtaan käyttämä vesi otetaan tehdasalueen edustalta Lohjanjärven Ahtialan salmesta. Raakaveden tarve on vuodenajasta ja tuotantotilanteesta riippuen 50 000 105 000 m 3 päivässä. Vesi puhdistetaan mekaanisesti ja kloorataan raakavesilaitoksella. Suurin osa raakavedestä käytetään sellaisenaan voimalaitoksen ja tehtaan prosessien jäähdytysvetenä ja pumppujen tiivistevetenä. Tämä vesijae ei likaannu käytössä ja se palautetaan kirkasvesikanaalien kautta takaisin Lohjanjärveen. Jäähdytysvesi Voimalaitos käyttää jäähdytysvetenä enintään 1 m 3 /s järvivettä, joka otetaan paperitehtaan vedenottamosta. Voimalaitos käyttää järvivettä suljetun jäähdytysvesipiirin jäähdyttämiseen enintään 120 l/s. Suljetulla jäähdytysvesipiirillä jäähdytetään muun muassa kaasuturbiinin generaattoria, voiteluöljyjä ja ilmajäähdyttimiä, höyryturbiinin generaattoria ja voiteluöljyjä, höyry ja prosessivesinäytteitä, syöttövesipumppuja ja maakaasukompressoreita. Avoimella jäähdytyspiirillä jäähdytetään höyryturbiinin lauhdutinta. Avoimessa jäähdytyspiirissä käytetään vettä enintään 775 l/s. Lisäksi jäähdytysvettä käytetään noin 10 l/s lämmöntalteenottokattilan ulospuhallussäiliön jäähdytysvetenä.
21 Voimalaitoksen jäähdytysvesien käyttökohteet on esitetty seuraavassa taulukossa: Virtaus, Keskimääräinen Säätötapa l/s virtaus, l/s K2 syöttövesipumput 3 3 Käsiventtiili K2 näytejäähdyttimet 2,8 2,8 Käsiventtiili K2 pohjatuhkan käsittely 7,0 ON/OFF venttiili K3 ulospuhallussäiliö 2,8 2,8 K3 näytejäähdyttimet 1 1 Käsiventtiili K3 pumppujen jäähdytys 1 1 Käsiventtiili K3 sähkötilojen jäähdytys 1 1 Jäähdytysvesipumppu 1 7 300 32 Automaatiojärjestelmä ja säätöventtiili Jäähdytysvesipumppu 2 7 300 27 ON/OFF venttiili Jäähdytysvesipiirien jäähdytysvesi lämpenee normaalisti enintään 10 C. Häiriötilanteissa lämpötilan nousu saattaa olla tilapäisesti 14 C. Lämmennyt jäähdytysvesi palautetaan normaalisti paperitehtaan järvivesisäiliöön ( mäkisäiliö ) edelleen käytettäväksi. Koska säiliön lämpötila ei saa nousta +23 C:ta korkeammaksi, joudutaan jäähdytysvesi johtamaan joko osittain tai kokonaan kesällä noin kuukauden ajan paperitehtaan kirkasvesiojaan ja edelleen Pensaarensalmeen. Prosessivesi Voimalaitoksen tarvitsema käyttövesi valmistetaan järvivedestä flotaatiomenetelmällä voimalaitoksella olevalla saostuslaitoksella. Höyryprosessin tarvitsema suolaton lisävesi, noin 10 l/s, valmistetaan ionivaihtotekniikalla saostuslaitoksella puhdistetusta laitosvedestä. Prosessissa kiertävää lauhdevettä puhdistetaan lauhteenpuhdistuslaitoksella Precoat suodattimilla. Talousvesi Talousvesi otetaan osin Lohjan kaupungin vesijohtoverkosta ja osin Pikkukylän tien varressa olevasta laitoksen omasta pohjavedenottamosta. Oma vesilaitos on varustettu raudan ja mangaanin poistosuotimella. Omalta vesilaitokselta otetaan vuosittain vettä noin 15 000 25 000 m 3. Lohjan kaupungin vesijohtoverkosta vettä otetaan vuosittain noin 5 000 m 3. Sammutusvesi Sammutusvesi otetaan paperitehtaan raakavesilinjasta. Kemikaalien varastointi ja käsittely Kirkniemen voimalaitoksella käytetään ja varastoidaan vain vähän vaarallisia kemikaaleja. Useimpia kemikaaleista käytetään vedenkäsittelyyn ja niitä varastoidaan asianmukaisesti vesilaitoksella ja voi