Biomassa

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Biomassa tarkoittaa biologiassa kaikkien elollisten olioiden yhteispainoa tietyllä pinta-alalla. Biomassa voidaan ilmaista tuorepainona tai kuivapainona (eliöiden sisältämä vesi pois lukien).

Biomassa energiantuotannossa[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Energiantuotannossa biomassalla viitataan lähinnä monenlaisiin eloperäisiin jätteisiin, kuten puuhun, hakkuujätteisiin sekä sokeria ja tärkkelystä sisältäviin kasveihin. Niistä kaikista vapautuu poltettaessa energiaa, bioenergiaa, jota voidaan käyttää hyödyksi. Termi biomassa merkitsee eloperäistä ainetta, jota voidaan käyttää muun muassa energiantuotantoon. Biopolttoneste on pelloilla kasvavaa biomassa, josta valmistetaan polttonestettä esimerkiksi rypsiöljyä. Hake on puupalasten seos, ja hakkuutähde on metsään jäävä osa puusta. Biomassa poltetaan voimalassa, joka on pelkkä sähköä tuottava yksikkö tai niin sanottu vastapainevoimalaitos, joka tuottaa myös lämpöä teollisuudelle ja/tai kotitalouksille ja mahdollisesti myös prosessihöyryä teollisuudelle.

Iso-Britannia rakentaa maailman suurimman sähköä tuottavan biomassatehtaan 350 MW. Puulastut tuodaan USA:sta ja Kanadasta. Sähkö riittää puolelle Walesin asukkaista.[1]

Euroopan unioni[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Biomassa (TWh) [2]
# Maa 2007 2008
1 Ranskan lippu Ranska 107 x
2 Saksan lippu Saksa 106 x
3 Ruotsin lippu Ruotsi 98 x
4 Suomen lippu Suomi 83 x
5 Puolan lippu Puola 53
6 Espanjan lippu Espanja 49 x
7 Itävalta 41
8 Romanian lippu Romania 38
9 Portugalin lippu Portugali 32
10 Italia 24
11 Tšekin lippu Tšekki 21
12 Latvia 18
13 Tanskan lippu Tanska 17 x
14 Unkarin lippu Unkari 13
15 Kreikka 12
16 Bulgarian lippu Bulgaria 9
17 Yhdistyneen kuningaskunnan lippu Britannia 9
18 Liettua 9
19 Viron lippu Viro 8
20 Belgian lippu Belgia 6
21 Alankomaiden lippu Alankomaat 6
22 Slovakian lippu Slovakia 5
23 Slovenian lippu Slovenia 5
24 Irlanti 2
25 Luxemburg 0
26 Kypros 0
27 Maltan lippu. Malta nd nd
Euroopan unionin lippu EU 27 (TWh) 772 x

Suomi[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Maailman suurin biopolttoainetta käyttävä voimalaitos sijaitsee Suomessa, UPM-Kymmenen tehdasalueella Pietarsaaressa. Laitoksen omistaa Ahlholmens Kraft AB. Laitoksella käynnistyi 550 MWth:n leijukerroskattila syksyllä 2001. Kattilan on valmistanut Kværner Pulping Oy. [3] Kattilassa käytetään 55 % fossiilista turvetta, joten sen pääpolttoaine ei ole biomassaa. [4]

Vuonna 2000 puolet maailman leijukerroskattiloista oli valmistettu Suomessa. Leijukerroskattilassa polttoaine sekoittuu tulipesän alta nousevaan hiekkaan ja lämpö kerätään seinien vesikierrosta. Savukaasut puhdistetaan sykloneilla.

Biomassa kasvillisuusvyöhykkeillä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Usein ilmoitetaan jonkin biomin (joka tarkoittaa monesti käytännössä lähinnä kasvillisuusvyöhykettä) biomassan tuotanto. Voidaan ilmoittaa esimerkiksi jonkin kasvillisuustyypin tuottama nettobiomassa hehtaaria tai neliömetriä kohti. Voidaan myös kertoa, kuinka monta prosenttia biomassasta on maan alla. Voidaan kertoa koko biomassa. Biomassa voi uusiutua nopeasti tai hitaasti. Puusto uusiutuu melko hitaasti korkeilla leveysasteilla.

Biokaasulaitos, Isosuon jäteasemalla, Raisiossa. Biokaasua kerätään putkistojen avulla, nykyään täytetyn ja käytöstä poistuneiden kaatopaikan penkkojen sisältä.

Pelletit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Suomi aloitti pellettien tuotannon 1990-luvun lopulla, kun se muualla Euroopassa oli jo tuttua puuhaa. Tiede-lehden mukaan vuoden 1999 polttoöljyn hinnan nousu teki pelleteistä Suomessa hinnaltaan kilpailukykyisiä. Pelletit tehdään sahanpurusta ja höyläkoneen lastuista eli kutterinpurusta. Ne kuivataan, jauhetaan, kuumennetaan 100 °C:n ja puristetaan reiitetyn levyn läpi. Biowatin mukaan 8 mm:n lieriöt eivät tuoksu eivätkä pölyä. Kattilat toimivat automaattisesti.[5]

Biokaasu[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Biokaasua saadaan biomassasta hapettomissa olosuhteissa. Metaanin osuus on 35-80 % ja hiilidioksidin 20-65 %. Lämmöntuotannossa biokaasun hyötysuhde on 90 % ja sähköntuotannossa 35 %.[6] liikenteen biopolttoaineena kasvihuonekaasujen vähennys on 81-88 %.[7] Suomessa biokaasun energiantuotanto on vaatimatonta. Vuonna 2000 energiaa tuotettiin 129 GWh ja lisäksi kaatopaikoilta 83 GWh (12-20 % sähköä). Vuonna 2000 jätevedenpuhdistamoilla oli 15 biokaasureaktoria. Jätevedenpuhdistamoiden biokaasusta käytettiin 89 % ja kaatopaikkojen biokaasusta 47 %. Muu osa kaasusta poltettiin energiaa hyödyntämättä. Sitä voisi hyödyntää muun muassa ajoneuvojen polttoaineena. Sähkökäyttö ei ole ollut mielekästä pitkien etäisyyksien vuoksi. Motivan mukaan kaatopaikkabiokaasun käyttöä voisi Suomessa nostaa nykyisestä 21 milj. m3:sta yli 200 milj. m3:n (energiamäärä noin 800 GWh). Maatiloilla oli vuonna 2000 vain 5 biokaasureaktoria.[6] Tanskassa tuotanto on keskitetty isompiin laitoksiin (jotka saavat raaka-aineen usealta tilalta) hyötysuhteen parantamiseksi.

Biomassa kemikaalien tuotannossa[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Biomassaa voidaan muuttaa esimerkiksi happohydrolyysin avulla erilaisiksi kemikaaleiksi kuten levuliinihapoksi, muurahaishapoksi ja furfuraaliksi. Uusi kemian haara, jota kutsutaan vihreäksi kemiaksi pyrkii löytämään biomassalle uusia hyödyntämismahdollisuuksia.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Britain to build the world's biggest biomass plant Government News Network 21.11.2007
  2. Solid biomass barometer 2008 - EurObserv’ER Systèmes solaires Le journal des énergies renouvelables n° 188, s. 69-84, 12/2008
  3. Puu palaa, klapeina, pelletteinä, öljynä, kaasuna, Helena Tengvall, Tiede 2/2000 s. 26-31, Leijukattila polttaa puun puhtaasti s. 30
  4. Fuel Peat Industry in EU, Country reports – Finland, Ireland, Sweden, Estonia, Latvia, Lithuania 30.12.2005 VTT
  5. Puu palaa, klapeina, pelletteinä, öljynä, kaasuna, Helena Tengvall, Tiede 2/2000 s. 26-31, klapeilla kysyntää, pelletit peesaavat vielä s. 29
  6. a b Biokaasu Motiva
  7. Proposal for a Directive of the European Parliament and of the Council on the promotion of the use of energy from renewable sources 23.1.2008, s 52

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]