Biomassaa käyttävät suuret voimalaitoskattilat

Abstract

Tämä kandidaatintyö käsittelee suuria biomassaa käyttäviä voimalaitoskattiloita ja niihin liittyviä aiheita. Työssä käsiteltiin aiheeseen liittyvää teoreettista taustaa, käytännön toteutustapoja sekä haasteita, esimerkkilaitoksia sekä tulevaisuuden näkymiä erityisesti biomassan näkökulmasta.

Työssä todetaan, että biomassa on hyvä polttoaine päästöjen vähentämiseen fossiilisista polttoaineista irrottautuessa. Sen käyttöön liittyy kuitenkin myös haasteita, kuten sen suuri kosteuspitoisuus sekä korroosio-ongelmat. Leijukerrospolton huomataan olevan erittäin hyvä polttotekniikka biomassalle, sillä se pystyy polttamaan heikompilaatuisiakin polttoaineita hyvällä hyötysuhteella ja tarjoaa helppoja päästövähennyskeinoja. On tärkeää myös pitää mielessä, että biomassan jalostuksella voi olla negatiivisia vaikutuksia luontoon sekä metsiin.

Biomassan tulevaisuuden todetaan riippuvan paljon poliittista päätöksistä, mutta mikäli vastuullinen metsänhoito sekä luonnon monimuotoisuus toteutuvat jatkossakin, biomassan tulevaisuus näyttää lupaavalta. Yksi isoimmista poliittisista päätöksistä on se, että Euroopan Unioni on asettanut tavoitteen jäsenmaillensa olla hiilineutraaleja vuoteen 2050 mennessä. Suomi on asettanut oman tavoitteensa vuoteen 2035. Biomassaa tullaan todennäköisesti jalostamaan entistä enemmän tulevaisuudessa materiaalien raaka-aineeksi energiakäytön sijaan. Tämä vaatisi kuitenkin sitä, että energiantuotannossa olisi jokin vaihtoehtoinen vihreä tuotantotapa, joka olisi vakaa sekä taloudellisesti kannattavaa.

This bachelor’s thesis examines large biomass boilers and related topics. The thesis discusses the theoretical background, technical solutions, difficulties, power plants in use and what does the future look like especially from the perspective of biomass.

Biomass is a good fuel in terms of reducing emissions when moving on from fossil fuels. However, there are also downsides in biomass such as its large moisture content and corrosion problems. Fluidized bed combustion is an excellent combustion technology for biomass due to its ability to burn lower quality fuels in the boiler. It is also important to keep in mind that the biomass production can have negative effects to nature and forests if performed poorly.

The future of biomass will depend on political decisions but if responsible forest manage-ment is continued, future of biomass looks promising. One of the biggest political decisions is that the European Union states that all countries that are part of it must be carbon neutral by the year 2050. Finland has set its own goal to year 2035. In the future biomass will presumably be processed more as a raw material than burnt for energy. This scenario requires that we develop green, efficient, and stable way to produce electricity and heat instead of burning biomass.