TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY Energiapuuterminaalit biomassan syötössä, kokemuksia Ruotsista ja Suomesta ForestEnergy2020-tutkimusohjelman vuosiseminaari Matti Virkkunen, VTT 7.10.2015, Joensuu
Esityksen sisältö: Energiapuuterminaalit Suomessa ja Ruotsissa Case-esimerkit: Rovaniemi ja Nykvarn 8.10.2015 2
Energiapuuterminaalit Ruotsissa 270 terminaalia: Vuotuinen energiapuun toimitusmäärä terminaalien kautta 7,86 TWh, 55% toimitetusta hakkeesta 42 terminaalia varustettu rautatieyhteydellä Vihr: Nykyiset terminaalit Runsaasti alle 2 ha terminaaleja (154 kpl), näiden läpi kulkee yli puolet vuotuisesta terminaalitoimitusmäärästä 95 % Ruotsin metsäpolttoainevaroista (hakkuutähde ja kannot) sijoittuu nykyisten terminaalien hankinta-alueille, 65 % rautatieyhteydellä varustettujen terminaalien hankinta-alueille Pun: nyk. terminaalien ulkopuolelle jäävät puunkorjuualueet 8.10.2015 3
Energiapuuterminaalit Suomessa 202 energiapuuterminaalia* Metsäpolttoaineen toimitusmäärä terminaaleista 6,5 TWh (3,2 miljoonaa kiintokuutiota) 42% lämpö- ja voimalaitoksissa käytetystä metsähakkeesta (7,5 Mm3) Suomen suurin terminaali sijaitsee Rovaniemellä, toimitusmäärä 400 GWh/a (*terminaalin vuotuiseksi vähimmäistoimitusmääräksi asetettiin 1 GWh tai 500 m 3 - kiinto/vuosi. Vain käyttöpaikasta erillään olevat terminaalit laskettiin mukaan = toimitus terminaalista käyttöpaikalle rekalla. Lisäksi vaatimuksena oli vakiintunut polttoaineen valmistus/varastointi terminaalipaikalla.) 8.10.2015 4
Energiapuuterminaalien kokojakauma, Ruotsi Teoreettinen kertavarastokapasiteetti 24 GWh/ha Jos varastoala oletetaan käytetyksi kokonaan, kiertää varasto ruotsalaisterminaalissa alle kerran vuodessa 8.10.2015 5
Energiapuuterminaalien kokojakauma, Suomi Teoreettinen kertavarastokapasiteetti 24 GWh/ha Jos varastoala oletetaan käytetyksi kokonaan (ja oletus 1 kierto/a), ovat terminaalien pinta-alat kokoluokittain noin 0,2 ha, 1 ha, 2 ha ja 6 ha 8.10.2015 6
Syöttöterminaali - Nykvarn Söderenergin syöttöterminaali Södertäljen voimalaitosta (Igelsta, 200 MW th + 80 MW e ) varten Etäisyys laitokselle n. 17 km 9 ha, 40 000 tn varastokapasiteetti, 170 000 tn/v n. 450 GWh/a 125 junalastillista vuodessa, Sundsvall/Varberg (1 juna = 40 kpl 60 tonnin rekkaa) 74 tn rekoille annettu poikkeuslupa siirtokuljetukseen laitokselle 13 % säästö siirron polttoainekustannuksissa Lisäksi haketta laivoilla (170 laivaa/v) ja rekoilla (23 000 rekkaa/v) suoraan laitokselle, yhteensä n. 1 milj. tonnia Tavoiteltu varastotase 15 000 tonnia = 4 vko:n toimitukset laitokselle terminaalista 8.10.2015 7
Nykvarn terminaalin turvallisuusinnovaatioita Betonipalikoilla tehdään väliseiniä hakekasojen väliin itsekuumenemisen vähentämiseksi (tuulensuoja) Tehostaa myös lastausta ja varastotilan käyttöä Pylväisiin asennettu 12 IRkameraa tarkkailemaan lämpötiloja automaattinen hälytysjärjestelmä 8.10.2015 8
Syöttöterminaali Rovaniemi Polttoaineen syöttöterminaali, jossa myös murskaus ja haketus, muutaman kilometrin päässä RVN energian voimalaitokselta (110 MW th + 32 MW e ) Terminaalin ala n. 5 ha Vuotuinen polttoaineen toimitusmäärä 400 GWh Terminaalissa kiinteä hakkuri (ranka) ja murskain (hakkuutähteet ja kokopuu), tarvittaessa murskainurakointia Ei rautatieyhteyttä, kuljetukset terminaaliin/terminaaleista rekoilla 8.10.2015 9
Terminaalitoimitusketjujen vertailua Suomi vs. Ruotsi Kuva: Foto-sidan Kuva: Söderenergi Kuva: Mälar Energi Esim. Igelsta Södertälje: Kolmannes junalla, kolmannes laivalla, kolmannes rekalla Raideliikenteen vapautuminen kilpailulle alkusoittoa uudelle energiapuulogistiikalle Suomessa? 8.10.2015 10
Lähteet: Ruotsi: Kalvis Kons, Dan Bergström, Ulf Eriksson, Dimitris Athanassiadis & Tomas Nordfjell (2014) Characteristics of Swedish forest biomass terminals for energy, International Journal of Forest Engineering, 25:3, 238-246 Johanna Enström, Dimitris Athanassiadis, Mikael Öhman, Örjan Grönlund (2013). Success factors for larger energy wood terminals. Skogforsk. Arbestrapport nr. 813 2013. Suomi: KSML. 1.10.2015 Metsätehon tuloskalvosarja 8/2015. Markus Strandström. Metsäteho Oy Virkkunen, M., Kari, M., Hankalin, V. & Nummelin J. 2015. Solid biomass fuel terminal concepts and a cost analysis of a satellite terminal concept. VTT Technology 211. 69 p. ISSN 2242-122X. Virkkunen, M. 2015. Suomessa toimivat energiapuuterminaalit. VTT/Tapio. 8.10.2015 11
TEKNOLOGIASTA TULOSTA