Energiajalosteiden kivinen tie
Kun bensiinin ja dieselin hinta nousee, kiinnostus puuperäisiä nestemäisiä polttoaineita kohtaan kasvaa. Kiinteitäkin hiilijalosteita kohtaan kiinnostusta on olemassa, sillä niillä voitaisiin korvata kivihiilipohjaisia ratkaisuja. Ennen kuin uusia teknologiakehityshankkeita käynnistetään, on hyvä vilkaista peruutuspeiliin, jotta aikaisemmin hankittu kokemus ja epäonnistumisetkin voidaan hyödyntää.
Kun bensiinin ja dieselin hinta nousee, kiinnostus puuperäisiä nestemäisiä polttoaineita kohtaan kasvaa. Kiinteitäkin hiilijalosteita kohtaan kiinnostusta on olemassa, sillä niillä voitaisiin korvata kivihiilipohjaisia ratkaisuja. Ennen kuin uusia teknologiakehityshankkeita käynnistetään, on hyvä vilkaista peruutuspeiliin, jotta aikaisemmin hankittu kokemus ja epäonnistumisetkin voidaan hyödyntää.
Hake ja metsäteollisuuden sivutuotteet ovat vakiinnuttaneet paikkansa suomalaisessa energiajärjestelmässä. Erityisesti kaukolämmön lähteenä ne muodostavat edelleen puolet käytetyistä polttoaineista. Tämän lisäksi puusta on jo vuosikymmeniä pyritty jalostamaan uusia energiajalosteita, joilla korvattaisiin nestemäisiä polttoaineita ja fossiilisia raaka-aineita kuten kivihiiltä. Kaupallisia menestystarinoita on harvassa ja useimmat Suomessakin tehdyt investoinnit ovat ajautuneet vaikeuksiin yksi toisensa jälkeen.
Ilmastopaneeli ja Metsäbiotalouden tiedepaneeli julkaisevat keväällä selvityksen hiilidioksiditalouden mahdollisuuksista. Siinä polttoainejalosteet ovat yksi tuoteryhmä, jonka tuotantomahdollisuuksia arvioidaan osana Suomen ilmasto- ja energiapolitiikkaa.
Raaka-aineen kustannus ja laatu ovat ensimmäinen ylitettävä este kannattavalle jalostetuotannolle. Metsähakkeen ja muidenkin energiajakeiden kysyntä on ollut jo pitkään ennätyksellisen korkealla ja siten niistä maksettava hinta ja myös puustamaksukyky perinteisessä sähkön- ja lämmöntuotannossa on erittäin hyvä. Nykyiset polttoon perustuvat menetelmät sietävät varsin suurta vaihtelua raaka-aineen kosteudessa ja laadussa.
Polttoainejalosteiden osalta tilanne on toinen. Erityisesti metsähakkeen käyttö raaka-aineena tuo prosessiin paljon epäpuhtauksia ja kemiallisia komponentteja, joita varsinaiseen lopputuotteeseen ei haluta. Mikäli tavoitteena on valmistaa nestemäisiä polttoaineita, muodostuvat ongelmaksi myös puuaineessa olevat ainesosat, jotka hidastavat käymis- ja kaasuuntumisprosesseja.
Jalosteiden tuotannossa syntyy usein paljon sivutuotetta, jonka hyödyntäminen sekä teknisesti että kaupallisesti kannattavasti on vaikea ratkaista. Jos biomassaa jalostetaan termokemiallisesti, syntyy paljon lämpöenergiaa. Se ei ole ongelma, jos laitos on esimerkiksi kaukolämpölaitoksen yhteydessä. Käymisen kautta prosessointi tuottaa sen sijaan runsaasti sivutuotteita, joiden jatkokäsittely kannattavasti on edellytys koko laitoksen tuottavuudelle ja kannattavuudelle.
On varsin yleistä, että biojaloste ei vastaa laadullisesti fossiilisia kilpailijoitaan tai sen varastointi on vaikeaa. Biojalosteet, kuten erityyppiset pyrolyysiöljyt, ovat eräänlaisia tuoretuotteita ja niitä voidaan joutua sekoittamaan jatkuvasti, jotta eri komponentit eivät kerrostu tai tuote jähmety säiliöihin. Myös polttotekniikka vaatii muutoksia ja polttoaineen syövyttävyys voi vaatia lisäinvestointeja koko järjestelmään.
Kiinteiden puupohjaisten hiilijalosteiden tuotantoa tutkittiin n. 10–15 vuotta sitten valtavissa EU-hankkeissa, joissa oli mukana tutkimuslaitosten lisäksi teknologiakehittäjiä ja suuria energiayhtiöitä. Tuotantoteknologiassa oli suuria haasteita ja kivihiiltä korvaavissa eri asteisissa puuhiilituotteissa käyttöä hankaloittivat tuotteen pölyäminen, erilaiset polttoaineominaisuudet ja se, että pelletöitynäkään tuote ei kestänyt varastointia ulkoilmassa sateelle alttiina. Biohiili- ja torrefiointi-innostus hiipui myös siksi, että kivihiilen käyttöä ajettiin tuolloin alas energiantuotannossa. Brasiliasta tosin löytyy teollisuutta, joka käyttää laajasti puuhiiltä raudantuotannossa. Siellä tuote on pitkälle hiillettyä ja raaka-aine tulee viereisiltä eukalyptusplantaaseilta.
Sähköistyminen ja energiapolitiikan muutokset heiluttelevat biopolttoaineiden kilpailuasemaa. Nestemäisten biopolttoaineiden asema on yksityisautoilussa heikentynyt. Lisäksi jakeluvelvoitetta on säädetty alaspäin mm. geopoliittisten kriisien vuoksi. Polttoaineen hinnan raju vaihtelu aiheuttaa epävarmuutta sille, millaista markkinahintaa biojalosteesta voi pitkällä aikavälillä odottaa.
Edellä mainitut raaka-ainehuoltoon, tuotantoteknologiaan, energiamarkkinoihin ja tuotteen raaka-aineominaisuuksiin liittyvät ongelmat on kyettävä jatkossa ratkaisemaan, jotta puupohjaisisten polttoainejalosteiden kaupallinen tuotanto olisi mahdollista. Uusiin yrityksiin ei kuitenkaan tarvitse lähteä kylmiltään, sillä tutkittua tietoa on valtavasti saatavilla ja epäonnistuneistakin projekteista voidaan oppia.
Yksi puupohjaisen biopolttoaineen menestystarina on loistava poikkeus: UPM:n Lappeenrannan tuotantolaitoksilla tehdään dieseliä mäntyöljystä. Tuote on laadullisesti fossiilista dieseliä vastaava ja se on ollut markkinoilla jo vuosikymmenen. Moni autoilija on tietämättään tankannut sitä dieselautonsa tankkiin.
Kuva: Lauri Sikanen / Luke
