BIOMODE Hankeohjelma biokaasun liikennekäytön kehittämiseksi
BIOMODE Ohjelma toteutetaan Vaasan ja Seinäjoen seutujen yhteistyönä, johon osallistuvat alueen kaupungit ja kunnat sekä Merinova Oy ja Vaasan energiainstituutti Hankeohjelman tavoitteet ovat: 1. Biokaasun liikennekäytön aloittaminen Vaasan ja Seinäjoen seudulla 2. Uuden liiketoiminnan synnyttäminen biokaasun ympärille 3. Hyvien käytäntöjen ja tiedon levittäminen 4. Maaseudun biokaasupotentiaalin selvittäminen ja hyödyntämisen edistäminen erityisesti pohjalaisissa maakunnissa
RAHOITUS Seinäjoen seudun elinkeinokeskus 60000 Laihian kunta 9000 VASEK (Vaasan seutu) 21000 Vaasan kaupunki 30000 Pohjanmaan liitto 90000 EP:n liitto 90000 Valtio; haetaan Maaseutuohjelmasta 180000
SISÄLTÖ Suunnittelu (vastuutaho suluissa) Strategia ja konseptit (VY/Levón) Selvitykset ja laskelmat (VY/Levón) Toteutussuunnitelma, budjetointi, rahoitus (Merinova) Tutkimukset ja taustaselvitykset Kirjallisuus ja kokemukset; vaatimukset ja puutteet (VY) Asenteet ja markkinat (VY/EMG) Laadunvarmistus ja testaus (VY/VEI) Liikennepolttoaineiden yleinen merkitys ja potentiaali (VY) Dokumentointi ja tulosten levittäminen (Merinova) Investointeihin (demonstraatioihin) liittyvät työt Ajoneuvojen hankinta (VY/Seinäjoki) Koordinointi (Merinova)
Miksi biokaasu liikenteen polttoaineeksi Uusiutuva Vähentää kasvihuonekaasupäästöjä Liikenne: lisääntyy eniten EU:ssa, eniten riippuvainen öljystä Pienimmät päästöt, jopa negatiiviset Erityisesti tärkeää kaupunkiliikenteessä Muut päästöt: pienimmät Kypsää tekniikkaa Yli 7 milj. ajoneuvoa Tankkausasemia: 450 Italia, 700 Saksa, 75 Ruotsi Muita etuja: Haplaa, kannattavia investointeja, hyvää businesta Varmaa Tehokasta
Elinkaariarvio polttoaineketjujen kasvihuonekaasupäästöistä (Volvo 2004; Lampinen 2009) BIOPOLTTOAINEET Biokaasu (jätevesi) DME (puu, mustalipeä, hybridi) Metanoli (puu, mustalipeä) DME (mustalipeä) DME (puu) Vety (tuulivoima, hybridi) Synteettinen diesel (puu) Metanoli (puu) Etanoli (puu) Biodiesel (rypsi) Etanoli (vehnä) FOSSIILISET POLTTOAINEET Diesel (hybridi) Diesel DME (maakaasu) Metanoli (maakaasu) Synteettinen diesel (maakaasu) Maakaasu Vety (EU:n keskisähkö) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 päästöt gco 2 eqv / MJ pyörien liike-energiaa
Päästöt Päästölaji Bussi: dieselistä biokaasuun Auto: dieselistä biokaasuun Auto: bensiinista biokaasuun Kasvihuonekaasut -96% -95% -96% (CO 2, CH 4 ja N 2 O) Pienhiukkaset -94% -99,9% -66% PM 2,5 SO 2-98% -99% -98% NOx -39% -88% -57% NMVOC -70% -33% -79% Meluintensiteetti -50% -50% -50% Lähde: Lampinen 2003: Jätteiden liikennekäyttöpotentiaali Suomessa. Kuntatekniikka 58(1):31-34. <www.kaapeli.fi/~tep/projektit/liikenteen_biopolttoaineet/kuntatekniikka_biokaasupotentiaali.pdf>
Biokaasupotentiaali Maksimipotentiaali Teknis-taloudellinen potentiaali 1000 t/a TWh/a H TWh/a H TWh/a Yhdyskuntajäte 860 0,9-1,3 45 0,5-0,8 45 0,5-0,8 Elintarviketeoll. jäte 430 0,4-0,6 50 0,2-0,3 50 0,2-0,3 Jätevesiliete 160 0,9 25 0,2 50 0,5 Puujäteperäinen synteettinen biokaasu: 8.000.000 autoa (Lampinen 2003) Lanta ja olki 25000 30-140 10 3,0-14 30 9-42 Peltobiomassat 1900 6,8 * 2,1 * 2,1 Kaatopaikkakaasu 0,7 ** 0,7 ** 0,7 YHTEENSÄ 30-140 6,7-18 13-46 Osuus polttoaineen kulutuksesta Suomessa (46,52 TWh/a) 86-322 % 8-39 % 28-99 % Lähde: Asplund, Korppi-Tommola ja Helynen 2005: Uusiutuvan energian lisäysmahdollisuudet vuoteen 2015. Jyväskylän yliopisto ja JSP. * Kesantopellon tuotanto nurmiheinällä, ala 35000 ha ** Nykyiset 100 % + 10 % lisäys vuodessa
Tehokkuus Polttoaine Oktaaniluku Biokaasu 140 Maakaasu 130 Propaani (nestekaasu) 112 Etanoli 108 Metanoli 107 Ferraribensiini 99 Tavallinen bensiini 95-98
Edellytykset Koko ketju Tuotanto Jalostus Siirto Jakelu Käyttö Arvoketjun kaikki em. osat huomioidaan BIOMODE hankeohjelman toteutuksessa ja niitä kehitetään ohjelmaan kuuluvien erillisten projektien avulla
Strategia Kahden alueellisen infrastruktuurin perustaminen (Seinäjoki, Vaasa) Väli-Suomen yhtenäinen jakelu- ja käyttöverkosto Verkoston laajentaminen aluekeskuksista pohjois-etelä sekä itä-länsi suunnassa Liityntä maakaasun jakeluun
Kaasualue Suomessa - biokaasu (Vaasa, Seinäjoki,Jyväskylä) - maakaasu (Etelä-Suomi)
130 Nm3/h YHDYSKUNTA- JÄTTEEN REAKTORI 2 KAATOPAIKKA- KAASUN TALTEENOTTO 100 Nm3/h OMA KÄYTTÖ ~200 Nm3/h (Nm3/h) 75 Nm3/h SOIHTU SÄHKÖ LÄMPÖ MYYTY KAASU KAASUVARASTO TILAVUUS 1100 Nm 3 PAINE 1 bar 300 Nm3/h (Nm3/h) 65 Nm3/h 60 Nm3/h 10 Nm3/h 150 Nm3/h BIOKAASUN PUHDISTUS- JA PAINEISTUS- YKSIKKÖ 200 bar BIOKAASU- VARASTO 1 Kap. 3600 Nm3 200 bar BIOKAASU- VARASTO 2 Kap. 3600 Nm3 200 bar BIOKAASU- VARASTO 3 Kap. 3600 Nm3 200 bar 70 Nm3/h JÄTEVEDEN- PUHDISTAMO- LIETTEEN REAKTORI 1 SATELLIITTITANKKAUSASEMA Kap. 350 Nm3 250 bar
Lieteputki
Riskin pienentäminen Muut ajoneuvot Runsas työpanos aktiiviseen hankintaan (neuvottelut) - taksit - yritykset - yksityiset - Vaasan kaupunki Muu käyttö Teollisuus - Wärtsilä - propaanin korvaus - muun (neste)kaasun korvaus Neuvontaa ja koulutusta Osaamisen siirtäminen kaupungin korjaamolle
Talous: 75 Nm 3 /h 75 Nm 3 /h Jalostus Siirto Jakelu Koko ketju Nykyarvo (NPV); Sis. korkokanta (IRR); % IRR, tuloa vuonna 1; % Takaisinmaksuaika, a Diskontattu tak ; a 214540 24 39 3,20 3,47 185479 22 35 3,39 3,70 186749 21 33 3,48 3,81 586768 23 36 3,36 3,66 Investointi; Kulut; /a Tuotot; /a 264000 58684 98807 260100 154640 189708 280000 241133 276658 804100 165943 276658 Biokaasua myyntiin; l bens Myyntihinta (vero 0); /l - omakustannushinta; /l - kate; /l 395226 0,25 0,15 0,10 395226 0,48 0,39 0,09 395226 0,70 0,61 0,09 395226 0,70 0,42 0,28 Olettamuksia: Biokaasun virtausmäärä 75 Nm 3 tunnissa, tuotantopäiviä 300 vuodessa Kaikki kaasu myydään Taloudellinen pitoaika 7 vuotta Oman pääoman tuottovaatimus 10 prosenttia, diskonttauskorko 6,75 % Vieraan pääoman määrä 50 % kokonaisinvestoinnista, korko 3,50 %, tasalyhennys vuosittain ALV 0 %, ei tuloveroja
Talous: 150 Nm 3 /h 150 Nm 3 /h Jalostus Siirto Jakelu Koko ketju Nykyarvo (NPV); Sis. korkokanta (IRR); % IRR, tuloa vuonna 1; % Takaisinmaksuaika, a Diskontattu tak ; a 564963 30 51 2,80 2,99 570113 44 89 2,10 2,19 562039 49 106 1,93 1,99 1697115 39 73 2,32 2,44 Investointi; Kulut; /a Tuotot; /a 528000 117669 221327 323700 293122 395226 280000 453126 553316 1131700 247364 553316 Biokaasua myyntiin; l bens Myyntihinta (vero 0); /l - omakustannushinta; /l - kate; /l 790452 0,28 0,15 0,13 790452 0,50 0,37 0,13 790452 0,70 0,57 0,13 790452 0,70 0,31 0,39 Olettamuksia: Biokaasun virtausmäärä 150 Nm 3 tunnissa, tuotantopäiviä 300 vuodessa Kaikki kaasu myydään Taloudellinen pitoaika 7 vuotta Oman pääoman tuottovaatimus 10 prosenttia, diskonttauskorko 6,75 % Vieraan pääoman määrä 50 % kokonaisinvestoinnista, korko 3,50 %, tasalyhennys vuosittain ALV 0 %, ei tuloveroja
Organisointi? I Jalostus Siirto Jakelu II III IV
Innovaation leviäminen energia sektorilla
Toimintakonsepti