Biokaasu
Wikipedia
Polttoaineet |
Fysikaalisia perusteita |
Aurinko · Auringon säteily |
Fossiiliset polttoaineet |
Kivihiili · Maakaasu · Maaöljy |
Biopolttoaineet |
Bioetanoli · Biodiesel · Biokaasu · Puupelletti · Puupolttoaine · Puukaasu |
Muita käsitteitä |
|
Biokaasu on ilman happea orgaanisesta materiaalista hajottamalla syntyvää kaasua, jossa on metaania (CH4) ja 30–35 % hiilidioksidia (CO2). Biokaasun lämpöarvo on hyvä, keskimäärin 6,4 kWh/m³[1]. Biokaasua voidaan kehittää lannasta, elintarvikejätteistä ja yhdyskuntajätteistä. Teknisesti maakaasu vastaa biokaasua.
Biokaasu 2006[2] | ||||
---|---|---|---|---|
Maa | MWh/1000 as. | |||
UK | 327 | |||
Saksa | 271 | |||
Luxemburg | 226 | |||
Tanska | 202 | |||
Itävalta | 166 | |||
Suomi | 141 |
Biopolttoaineilla, kuten biokaasu, liikenteen kasvihuonekaasupäästöjä voidaan alentaa. Biokaasun ajoneuvokäyttö on puhdistamisen jälkeen helppoa. Ruotsissa ajoneuvokäyttö on yleistä, muun muassa Linköpingin kaikki linja-autot toimivat sillä. Suomessa biokaasuautoja maahantuo muun muassa Volvo.
EU:n valkoisen paperin tavoite on 15 Mtoe biokaasua eli 175 000 GWh (2010). Nykykehityksellä siitä saavutetaan vain 60 %.[2] EU:n tavoitteiden mukaan biopolttoaineiden osuus liikenteen polttoaineista tulisi olla vähintään 5,75 % vuonna 2010, 10 % 2020 ja 25 % 2030.
Sisällysluettelo |
[muokkaa] Tuotanto
Biokaasu primaarienergiana 2006 (GWh)[2] | ||||
---|---|---|---|---|
Maa | Yhteensä | Kaatopaikat | Liete | Muut |
Saksa | 22 370 | 6 670 | 4 300 | 11 400 |
UK | 19 720 | 17 620 | 2 100 | 0 |
Italia | 4 110 | 3 610 | 10 | 490 |
Espanja | 3 890 | 2 930 | 660 | 300 |
Ranska | 2 640 | 1 720 | 870 | 50 |
Alankomaat | 1 380 | 450 | 590 | 340 |
Itävalta | 1 370 | 130 | 40 | 1 200 |
Tanska | 1 100 | 170 | 270 | 660 |
Puola | 1 090 | 320 | 770 | 10 |
Belgia | 970 | 590 | 290 | 90 |
Kreikka | 810 | 630 | 180 | 0 |
Suomi | 740 | 590 | 150 | 0 |
Tšekki | 700 | 300 | 360 | 40 |
Irlanti | 400 | 290 | 60 | 50 |
Ruotsi | 390 | 130 | 250 | 10 |
Unkari | 120 | 0 | 90 | 40 |
Portugali | 110 | 0 | 0 | 110 |
Luxemburg | 100 | 0 | 0 | 100 |
Slovenia | 100 | 80 | 10 | 10 |
Slovakia | 60 | 0 | 50 | 10 |
Viro | 10 | 10 | 0 | 0 |
Malta | 0 | 0 | 0 | 0 |
EU (GWh) | 62 200 | 36 250 | 11 050 | 14 900 |
Biokaasua voi tuottaa kaikesta orgaanisesta aineesta. Biokaasua kerätään kaatopaikoilta, jätevedenpuhdistamoiden lietteistä ja maatalouden tuotteista: lanta, oljet, metsäjätteet, energiakasvit jne. Raaka-aineista riippuen materiaalia hajotetaan reaktorissa välillä sekoittaen 15–50 päivän ajan. Järjestelmästä saa sähköä, lämpöä ja lämmintä vettä maatalouskäyttöön. IEA:n mukaan lantakompostointi ei ole nykyhinnoilla (2005) kannattavaa ilman metaania tuottavaa lisäraaka-ainetta. Isoilla 5000–6000 m3 laitoksilla takaisinmaksuaika voi olla 3–10 vuotta, mutta se edellyttää hyvää suunnittelua. Tanskassa on keskitettyjä isompia maatalousbiokaasulaitoksia.[3]
Biokaasua (90 % metaania +10 % hiilidioksidia) muodostuu bakteerien hajottaessa orgaanisen materiaalin ilman happea eli anaerobisesti. Ravinteina käytettävän lietteen tilavuus pienenee. Maailmassa on ainakin 150 yhdyskunta- tai teollisuusjätettä käyttävää anaerobista laitosta ja 35 rakenteilla. Yli 5 milj. tn jätettä tuottaa 600 MW. IEA:n mukaan se on taloudellisin jätteidenkäsittelytapa. Eläinten lanta on käytetyin materiaali. Saksassa, Itävallassa ja Tanskassa lanta alkaa jo olla käytössä, joten maanviljelijät etsivät vaihtoehtoisia lisämateriaaleja: maissi, ohra, ruis ja ruohot. Saksassa maissista on taloudellisempaa tehdä sähköä kuin syöttää se eläinten rehuna. Saksassa ja Itävallassa maksetaan korkeampaa syöttötariffia viljasta tehdylle sähkölle.[3]
[muokkaa] Tuotantomäärät
Maaseudulla pienimuotoiset hajotusyksiköt ovat tavallisia: Kiinassa on 8 miljoonaa yksikköä, Nepalissa 50 000, Saksassa 2 000, Itävallassa 120 ja Sveitsissä 69 (julkaisuvuosi 2005).[3] Euroopassa Iso-Britannia ja Saksa ovat johtavia biokaasun tuottajia 2006. EU tuotti biokaasua öljyekvivalentteina 5,4 milj. toe (2006) ja 4,7 milj. toe (2005) eli 62 000 GWh (2006) ja 55 000 MWh (2005).
Saksassa tuotannon kasvu on ollut Euroopan suurin 2003–2006. Kasvu perustuu maanviljelijöiden sähkön syöttötariffiin ja 3500 biokaasuyksikköön (2006) sähkön ja lämmön yhteistuotantona.[2] Saksan biokaasuyhdistyksen tavoite on nostaa kapasiteetti 1000 MW:sta (2006) 9500 MW:iin ja kymmenkertaistaa sähkömäärä 76 000 GWh:iin (2020), mikä olisi 17 % Saksan sähkönkulutuksesta. Sähköä tuotettiin biokaasusta 7300 GWh (2006) Saksassa.[4] Määrästä noin puolet 3 600 GWh kerättiin kaatopaikoilta biokaasuna.[5]
Biokaasusta tuotettiin Suomessa sähköä vain 22 GWh (2006). Kauppa- ja teollisuusministeri Mauri Pekkarinen säätää biokaasulle syöttötariffin, siten että siitä saataisiin sähköä kymmeniä tai satoja MW:ja 5 vuoden päästä.[6] Tavoite on merkittävästi Saksaa vaatimattomampi. Saksa tukee biokaasun tuotantoa rinnan muiden uusiutuvien energiamuotojen kanssa. Suomen sähkönkulutus oli noin 90 000 GWh (2006).[7]
Ruotsissa biokaasu antaa sähköä. lämpöä, liikenteen biopolttoaineita ja korvaa maakaasua kaasuverkossa (1,8 milj m3/a). Göteborgin jätevedenpuhdistamo tuottaa 1600 m3 biokaasua/h yhteensä 60 MWh/a. Ruotsissa on 779 biokaasubussia, 4 500 biokaasuautoa ja 1 biokaasujuna.[8] Biokaasun jakelu säädettiin pakolliseksi huoltoasemille, kuten myös biodieselin ja etanolin jako isoilla asemilla (yli 3000 m³/a). Ruotsi päätti lokakuussa 2006 myöntää 30 % veronkevennyksen biokaasuautoille.[9]
[muokkaa] Suomi
Hallitusohjelmassa 2007 luvataan syöttötariffi biokaasulaitoksille. Kaatopaikoilla muhii rahanarvoista kaasua 25 milj. öljylitran verran. Kaasua voi käyttää lämmön- ja sähköntuotantoon ja ajoneuvojen polttoaineena. Suomen kaatopaikoilta muodostuu 200 milj. m3/a kaasua. 2005 sitä kerättiin 118 milj. m3, josta hyodynnettiin 70 milj. m3. Kaatopaikkakaasua muodostuu 20–25 vuotta. Sen energiasisältö on 6 kWh/m3.[10]
[muokkaa] Yritykset
Sähköä biokaasusta (GWh)[2] | ||||
---|---|---|---|---|
Maa | 2006 | 2005 | ||
Saksa | 7 338 | 4 708 | ||
UK | 4 997 | 4 690 | ||
Italia | 1 234 | 1 198 | ||
Espanja | 675 | 620 | ||
Kreikka | 579 | 179 | ||
Ranska | 501 | 483 | ||
Itävalta | 410 | 70 | ||
Alankomaat | 286 | 286 | ||
Tanska | 285 | 275 | ||
Puola | 241 | 175 | ||
Belgia | 237 | 240 | ||
Tšekki | 175 | 161 | ||
Irlanti | 108 | 106 | ||
Ruotsi | 54 | 54 | ||
Portugali | 33 | 35 | ||
Luxemburg | 33 | 27 | ||
Slovenia | 32 | 32 | ||
Unkari | 22 | 25 | ||
Suomi | 22 | 22 | ||
Viro | 7 | 7 | ||
Slovakia | 4 | 4 | ||
Malta | 0 | 0 | ||
EU (GWh) | 17 272 | 13 397 |
Linde AG:lla (Saksa) on €160 miljoonan liikevaihto (2006). Suurimmat hankkeet ovat Beijing (73 000 tn jätettä/a) ja Lille (Ranska) 62 000 tn/a. Muita yrityksiä on Valorga (Ranska) ja Urbaser (Espanja). Eurobarometrin mukaan Valogra osaa markkinoida Kiinaan: Shanghai (227 500 tn + 41 000 tn) ja Beijing (105 000 tn). Saksalaisen Schmack Biogas AG liikevaihto kasvoi €34 milj. (2005) €90 milj. (2006). Sveitsiläinen Kompogas toimii myös Saksassa neljässä kohteessa. Belgialainen Organic Waste Systems (OWS) (Otaka) ja saksalainen BTA (Komoro) ovat saaneet markkinoita Japanissa.[2] Linde AG:n ja Valorgan kapasiteetti on yli milj. tn/a, OWS:n 0,75 milj. tn/a, Biotechnische Abfallverwertung (Saksa) 0,6 milj. tn/a ja Kompogas:in 0,4 milj. tn/a.[8]
[muokkaa] Katso myös
[muokkaa] Aiheesta muualla
[muokkaa] Lähteet
- ↑ Lietteen käsittely tat.fi -sivuilla.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 Biogas barometer 2007 - EurObserv’ER Systèmes solaires Le journal des énergies renouvelables n° 179, s. 51-61, 5/2007
- ↑ 3,0 3,1 3,2 Biogas Production and Utilisation IEA Bioenergy: T37:2005:01
- ↑ Entwicklung der Biogasbranche aus Sicht des Fachverband Biogas, Wärme, Strom, Treibstoff, Gaseinspeisung Intersolar 2007, German Biogas Association 22.6.2007
- ↑ Zwölf Prozent Ökostrom in Deutschland 30.1.2007
- ↑ HS 28.7.2007
- ↑ Sähkön hankinta ja kokonaiskulutus GWh Energiateollisuus ry 1970-2006
- ↑ 8,0 8,1 Biogas barometer 2006 - EurObserv’ER Systèmes solaires Le journal des énergies renouvelables n° 173, s.45-55, 5/2006
- ↑ Biofuels barometer 2007 - EurObserv’ER Systèmes solaires Le journal des énergies renouvelables n° 179, s. 63-75, 5/2007
- ↑ Kaatopaikkakaasusta jää lähes puolet hyödyntämättä, Aamulehti 14.9.2007, A14
Käsitteitä: | Energiansäästö - Hajautettu tuotanto - Kaukolämpö - Lämmöntuotanto - Sähköntuotanto - Säätövoima - Lämpöenergian varastointi - Sähkön varastointi |
---|---|
Uusiutumaton energia: | Fossiilinen: Hiilivoima - Maakaasuvoima -Maaöljy Muut: Turvevoima - Ydinvoima |
Uusiutuva energia: | Aurinkoenergia - Biomassa - Geoterminen - Tuulivoima - Vesivoima |