Mitä biokaasu on ja miksi sitä kannattaa tuottaa?
Demeca Oy
Mitä biokaasu on?
Biokaasua muodostuu erilaisten mikro-organismien ”ruokaillessa” ja hajotessa hapettomassa tilassa eli biokaasu reaktorissa. Mikrobit muuttavat biomassan kaasuksi eli mikrobien ravintona toimivat rasvat, hiilihydraatit, proteiinit muuttuvat niiden toimesta metaaniksi ja hiilidioksidiksi. Hajotuksen tuloksena syntyy metaania sisältävää biokaasua sekä erinomaista lannoitetta ja orgaanista ainesta sisältävää mädätysjäännöstä. Prosessia kutsutaan myös nimellä anaerobinen käsittely, biokaasutus tai mädätys.
Biokaasu on kaasuseos, joka sisältää noin 40-70 % metaania, noin 30-60 % hiilidioksidia ja pieninä pitoisuuksina mm. rikkiyhdisteitä. Biokaasu on uusiutuva biopolttoaine ja energialähde, jonka ympäristöedut ovat merkittävät. Biokaasua hyödynnetään lämmön- ja sähköntuotannossa ja siitä voidaan jalostaa ajoneuvojen polttoainetta eli biometaania (CBG).
Metaani on voimakas kasvihuonekaasu ja vapaasti ilmakehään päästessään 20-70 kertaa hiilidioksidia voimakkaampi. Kun prosessissa muodostuva biokaasu otetaan talteen ja käytetään hyödyksi, voidaan kasvihuonekaasuja vähentää merkittävästi. Biokaasua on luonnossa ja sitä muodostuu kosteikoissa, vesistöjen pohjakerroksissa ja eläinten suolistossa. Biokaasun tuottamiseen on erilaisia teknisiä vaihtoehtoja, kun yrityksemme biokaasulaitos. Kun biokaasuprosessi hoidetaan laadukkaasti, anaerobisen käsittelyn avulla lannan ja muiden biohajoavien syötteiden hajuhaitat ja kasvihuonepäästöt vähenevät, sekä niiden hygieenisyys paranee samassa prosessissa, kun tuotetaan puhdasta energiaa eli biokaasua.
Miksi biokaasua tuotetaan?
Suomi maana tavoittelee hiilineutraaliutta 2030-luvulla, joten uusiutuvan energian tuotanto on merkittävässä roolissa kasvihuonekaasujen vähentämisessä ja ravinteiden kierrätyksessä. Biokaasuprosessi mahdollistaa maatilalla tehokkaan ravinteiden kierrätyksen, omavaraisen energiatuotannon sekä biometaanin jalostus vähentää liikenteen ja teollisuuden päästöjä. Lisäksi Suomi tavoittelee biokaasun tuotannon nostamista 4:ään TWh vuoteen 2030 mennessä. Suomen biokaasun tuotanto on ollut pitkään noin 1 terawattituntia (TWh) usean vuoden ajan. Suomen hallitus asetti tavoitteen vuonna 2021 budjetti- ja ilmastoneuvotteluiden yhteydessä syksyllä 2021.
Biokaasu on kotimaista, uusiutuvaa ja vähäpäästöistä energiaa, joka on ratkaisu liikenteeseen, energiatuotantoon, maatalouteen sekä teollisuuteen. Vuonna 2021 biokaasu tuotettiin pääosin puhdistamolietteestä, biojätteestä sekä kaatopaikkakaasuista, joka hyödynnettiin 60 prosenttisesti lämmön tuotantoon. Suomen biokaasun tuotantopotentiaali on eri arvioiden mukaan noin 10-25 TWh vuositasolla. Syötteitä laitoksissa vuonna 2030 Suomessa on arvioitu olevan lantana noin 4,7 miljoonaa tonnia, elintarviketeollisuuden sivuvirtoja noin 300000 tonnia, kasvibiomassoja noin 900000 tonnia, biojätteitä noin 600000 tonnia sekä lietteitä vajaa 600000 tonnia. Biokaasun tuotannon nostamisella tavoitellaan hiilidioksidipäästövähennyksiä liikenne-, maatalous- ja jätesektorilla. Lisäksi halutaan parantaa huoltovarmuutta ja lisätä kansallista energia- ja ravinneomavaraisuutta. Tavoitteesta noin 2,5 TWh pyritään suuntaamaan tieliikenteeseen.
Biokaasun tuotanto maatilalla
Suomessa maatilan biokaasulaitoksia on tällä hetkellä (12/2023) toiminnassa noin 30 maatilakohtaista biokaasulaitosta. Tällä hetkellä Suomessa on rakennusvaiheessa 17 laitosta, joista 11 on maatilakohtaisia biokaasulaitoksia. Suomessa maatiloilla muodostuu lantaa noin 17,1 miljoonaa tonnia sekä ylijäämänurmia 1,5 miljoonaa tonnia, jotka sisältävät lähes 83 000 tonnia typpeä sekä 22 000 tonnia fosforia. Maatilojen syötteiden biokaasupotentiaali on merkittävä, jonka on arvioitu olevan noin 4 terawattituntia (TWh). Laskelmassa ei ole otettu huomioon biokaasun tuotantoa varten viljeltyjä peltobiomassoja ja on arvioitu, että niitä voitaisiin rehun ja ruoan tuotantoa haittaamatta tuottaa energiaa biokaasuna usean terawattitunnin verran (Suomen Biokierto ja Biokaasu ry). Maatila pystyy hyödyntämään biokaasun tuotannossa tuotantoeläinten lietelantaa, ylijäämänurmea, olkea sekä kuivalantaa. Biokaasun tuotanto vaatii ympäristöluvan, johon maatilayritys hankkii asiantuntijapalveluita lupaprosessin sujuvoittamiseksi. Maatilan hyöty biokaasun tuotannossa on omavarainen energiatuotanto, lannoitehyöty, lannan separointi biokaasu prosessin yhteydessä sekä hajuhaitan vähentyminen. Biokaasuprosessi hajottaa suurimman osan valkuaisaineisiin sitoutuneesta typestä tai mineralisoituu ammoniumtypeksi, jota kasvit voivat helpommin hyödyntää. Maatilan on mahdollista ottaa vastaan ulkopuolisia syötteitä säännösten mukaisesti. Biokaasu tuotannon aloittaminen vaatii mm. syötemäärien, energiakulutuksen, tekniikan sekä kannattavuuden selvitystyön, jonka jälkeen maatila hakee ympäristölupaa ja investointitukea hankkeelle.
Lähde: Suomen Biokierto ja Biokaasu ry