Eriasteisesti jalostettujen puupolttoaineiden energiahyötysuhteiden ja -talouden vertailu

Abstract

Tässä kandidaatintyössä lasketaan energiahyötysuhteet ja kustannusarviot kolmelle eriasteisesti jalostetulle puuperäiselle biopolttoaineelle. Työn tavoitteena on vertailla energiahyötysuhteiden ja tuotantokustannusten muuttumista jalostusvaiheiden välillä ja tällä tavoin selvittää jalostamisen energiataloudellista kannattavuutta. Työssä käytettään kirjallisuuslähteinä muun muassa bioenergia-alan tutkimusraportteja, kirjoja ja muita alan julkaisuja. Kustannuslaskennassa käytetään ensisijaisesti kotimaisia hintatietoja, mikäli sellaisia on saatavilla.

Vertailtavina polttoaineina työssä ovat kuivattu polttohake, puupelletti sekä torrefioidusta puusta valmistettu pelletti. Kaikki kolme ovat eriasteisesti jalostettuja biopolttoaineita, joita voidaan käyttää sähkön ja lämmön tuotantoon voimalaitoskäytössä. Samasta raaka-aineesta, tässä tapauksessa puusta, on mahdollista valmistaa erilaisia polttoaineita, joilla on toisistaan poikkeavia ominaisuuksia. Raaka-ainetta jalostamalla biomassan ominaisuuksia, kuten kosteuspitoisuutta tai lämpöarvoa, voidaan saada polttoainekäytön kannalta edullisemmiksi. On kuitenkin huomioitava, että jalostettaessa raaka-aineen sisältämästä massasta ja energiasta tapahtuu häviöitä ja että jalostusprosessi vaatii myös ulkopuolista energiaa. Pelkän energiahyötysuhteen avulla ei voida yksiselitteisesti määrittää, millaista polttoainetta puubiomassasta kannattaa valmistaa. Hyötysuhde kertoo prosessin energiatehokkuudesta, mutta raaka-ainetta jalostettaessa on otettava huomioon myös polttoaineelta vaadittavat ominaisuudet, sekä taloudellinen näkökulma.