Puusta lämpöä Energia-ilta Mynämäki 30.9.2010 Jussi Somerpalo Metsäkeskus Lounais-Suomi Kiinteän bioenergian edistämishanke Varsinais-Suomessa 1
Esityksen sisältö Energiapuun korjuu Puupolttoaineet Käyttökohteita Konttilämpökeskuksen pystytys video (kesto 4 min) Tulisijalämmitys (jos aikaa jää) 2
Energiapuun korjuu Biomassakertymät (oksiston ja juuriston osuus runkopuun määrästä) 3
Hyviä korjuukohteita Nuoren metsän kunnostuskohteet (puutteellinen taimikonhoito, ainespuuta vähän) -> kokopuukorjuu miestyönä (siirtelykaato) tai koneellisesti Verhopuustoiset kuusentaimikot -> kokopuukorjuu, jos taimikko harva, osa verhopuista jätetään kasvamaan ainespuuksi Kuusen uudistusalat -> hakkuutähteet irtorisu-/(paalausmenetelmä), kannot etenkin juurikääpäalueilla 4
Muita kohteita Tienvarsimetsiköt Sähkölinjojen reunat Maisemasyistä kunnostettavat alueet Vajaatuottoiset 5
Hyödyt ja haitat + työllistää + parantaa metsätalouden (etenkin NMH) kannattavuutta + hakkutähteen korjuu helpottaa ja nopeuttaa uudistamistöitä + metsien maisema- ja virkistyskäyttövaikutukset +/- vaikutukset metsän terveyteen + kantojen nosto juurikääpäalueilla (kantoja ei saa varastoida yli 2 v, kaikki kasojen kannot vietävä pois, erityisesti kasojen alimmat) - energiapuun kesäkorjuu lisää juurikääpäriskiä -> suositeltavaa käyttää kantokäsittelyä yli 10 cm rungoilla - tuoreiden hakkuutähteiden varastointi uudistusaloilla lisää tukkimiehentäiriskiä - kokopuun korjuusta aiheutuvat ravinnehävikit -> kokopuukorjuuta ei suositella hoidettuihin kuusikoihin, kuivahkoille tai sitä karummille kankaille ja vastaaville turvemaille eikä kasvuhäiriöille alttiille kasvupaikoille harvennukset 6
7
8
9
10
11
Uusimpia tutkimustuloksia ja lisätietoa energiapuun korjuun ympäristövaikutuksista esim. www.metsavastaa.net/energiapuu Metsäkeskusten sähköiset puuenergiapalvelut Polttopuut netistä www.halkoliiteri.com Metsään Palstat metsänhoitopalveluita ja työkohteita https://palstat.metsakeskus.fi 12
PUUHUN PERUSTUVAN LÄMMÖNTUOTANNON HYÖDYT Taloudelliset + vakaa ja kilpailukykyinen energian hinta + myönteiset vaikutukset aluetalouteen Sosiaaliset + työpaikat -> 1 MW öljystä puulle = 1-2 työpaikkaa aluetalouteen ja 1-2 työpaikkaa muualle Suomeen (lähde: Lämpöyrittäjä Suomi hanke) + yrittäjyys -> korjuu, haketus, kuljetus + omavaraisuus ja läheisyys 13
Ekologiset + uusiutuva raaka-aine + puu hiilidioksidipäästöjen suhteen neutraali polttoaine -> merkittävää etenkin energia- ja ilmastosopimuksiin sitoutuneiden kuntien kannalta + lähienergiaa -> lämpöyrittäjäkohteissa polttoaine hankitaan max. 50 km säteeltä pienen kokoluokan polttolaitteiden ja panospolton mahdolliset päästöt -> palamattomat savukaasut, hiukkaspäästöt 14
Metsänhoidolliset + edistää metsien hoitoa ja parantaa metsätalouden kannattavuutta -> valtio tukee nuoren metsän hoitoa ja energiapuun korjuuta (KEMERA-tuet) + energiapuun korjuu parantaa metsien monikäyttöä ja maisemaa -> hakkuutähteen keruu uudistusaloilta, nuoren metsän kunnostus 15
Puuperäiset polttoaineet Suoraan metsästä Pilke/klapi, halko Metsähake Hakkuutähdehake (latvusmassahake) Kokopuuhake Rankahake Kantomurske 16
Sivutuotteet ja jalosteet Sahanpuru, kutterinlastu, hiontapöly, kuori Saha- ja levyteollisuuden puutähdehake Briketti, pelletti Puuhiili Kierrätyspuu Nestemäiset Mäntyöljy, pyrolyysiöljy, mustalipeä 17
Polttoaineiden ominaisuuksia Ominaisuus Kosteus,% Metsä hake Puu briketti Puu pelletti Pala turve Koivu pilke 40 55 8-10 8-10 37-39 20 Kevyt polttoöljy Tiheys, kg/i-m 3 250 350 600-650 600 650 350-400 250 Energiatiheys, MWh/i-m 3 0,7 0,9 2,9-3,4 2,9-3,4 1,4 1,04 10 MWh/m3 Tuhkapitoisuus kuiva-aineessa, % 0,5 2 0,4-0,5 0,4-0,5 4-6 1,2 Hinta, /MWh 22-30 (18-25) 23 (19) 51,8 (42,5) 15,4 (12,6) 43-70 (35-57) 78,9 (64,7) sis.alv 23 % (alv 0 %) Hinnat 9/2010 18
Puun polton perusteita Puun energiasisältö on lähes puulajista riippumaton, kun vertaillaan kiloja keskenään samassa kosteudessa Kevyitä puulajeja tarvitaan motteina enemmän samaan lämpömäärään Pieniä eroja syntyy neulasten, kuoren ja pihkaaineiden määrän takia Suurin tekijä on kosteus: Kun kosteus nostetaan 10 % 50 %:iin, energiasisältö laskee puoleen Sen lisäksi polton hyötysuhde laskee Jään sulattaminen vaatii paljon energiaa Tulipesän lämpötila vaikea pitää korkeana 19
Hakkeen kosteuden vaikutus kulutukseen Lisäksi vaikuttavat: kattilan mitoitus kattilan säädöt polttotekniikka nuohous puulaji ja tiheys 20 Hakkeen kosteus 30% => 50% nostaa hakkeen kulutusta 1,3 1,5 kertaiseksi laskee hakekattilan maksimitehoa noin 30% => voi lisätä öljyn kulutusta ja polttoainekuluja huomattavasti
Polttoaine käyttökohteen mukaan Omakotitalot (10-20 kw) -> klapi, pelletti Maatilat ja vastaavan kokoiset muut kiinteistöt (20-500 kw) -> ranka- tai kokopuuhake, pelletti, briketti, palaturve Lämpölaitokset (1-5 MW) -> kaikenlaiset hakkeet, pelletti, briketti, palaturve, (kantomurske) Lämpölaitokset > 5 MW -> pääasiassa hakkuutähdehake, kaikenlaiset kiinteät puupolttoaineet, turve 21
22 Maatilan hakelämmitysopas 2/2008 kustannustaso
Lämmityksen suunnittelu Selvitetään lämmitettävät rakennukset Lasketaan lämmityskattilan koko (kw) ja kokonaisenergiantarve (kwh vuodessa) Käytettävät polttoaineet ja niiden hinnat Vanhoihin tiloihin mitoitetaan lämmityslaitteiden tilantarve ja tehdään tarvittaessa mittapiirros Alustava lämpökanaalien mitoitus ja hinta (LV-suunnittelija tekee lopullisen) Käydään läpi lämmityslaitteet ja niiden toimintaperiaate Laaditaan investoinnin kustannusarvio (lopullisen laatii LV- ja rakennussuunnittelija) Mahdolliset vertailu ja kannattavuuslaskelmat eri polttoaineille Selvitetään avustuskelpoisuus ja miten haetaan (HUOM! hakemukset ennen laitteiden ostoa) 23
turve Lämmityksen suunnittelu Mitä poltetaan? hake briketti pelletti vilja hakepoltin pellettipoltin viljapoltin liikkuva arina Tuhkaa 10 x määrä automaattinen tuhkan poisto 24
Rakennetaako uusi vai päivitetäänkö vanhaa? Vanhan lämpökeskuksen kunto Kattilahuoneen kunto Piippu Lämmönjako Kanaalit Sijainti Jos OK, niin voidaan päivittää vanhaa lämpökeskusta Jos vanha on huonokuntoinen, rakennetaan uusi lämpökeskus 25
Kontti vai paikalle rakennettu? Kontti + Ei vie rakennusaikaa töpselit kiinni ja menoksi + Voi vaihtaa helposti uuteen + Kaikki valmiiksi suunniteltua ja testattua - Ahtaus, hinta, siilon koko Paikalle rakennettu + Mahdollisuus omaan työhön + Saa rakentaa oman tyylin mukaan + Polttoainesiilon koko tarpeen mukaan - Oman ajan käyttö, tuleeko viimeisteltyä? - Ei ole helppo vaihtaa uuteen (rakennettaessa huomioitava mahd. laajennusvara) 26
27 Maatilan hakelämmitysopas 2008 hintataso
Lämpökeskuksen suunnittelu ja toteutus Käytä asiantuntijoita apuna! 28